C++17中std::make_pair和std::make_tuple的实用性

Question

在我看来，std::make_pair和std::make_tuple存在的唯一原因是你不必自己写类型，因为它们会被自动推导。在C++17中，我们有类模板的模板参数推导，使我们可以简单地编写：

std::pair p(1, 2.5); // C++17

替代

auto p = std::make_pair(1, 2.5); // C++11/14

std::tuple的情况是类似的。这引发了以下问题：在C++17中，是否存在一种情况，使用std::pair和std::tuple的构造函数而不是使用std::make_pair和std::make_tuple会更有优势呢？

请考虑纯C++17代码（即不需要与C++14向后兼容），并假设每个人都熟悉这个C++17特性。

- s3rvac

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“Analogical”也是我即将发布的《瓦肯人》成人同人小说的标题。非常迷人。 - Kerrek SB

std::make_pair将std::reference_wrapper<T>衰减为T&。推导指南是否考虑到了这一点？ - DeiDei

我认为（但不确定）在涉及std :: reference_wrapper时，构造函数和make_pair之间存在差异。 - Kerrek SB

抱歉我毁了你的笑话 :) - Barry

@KerrekSB 哦，我现在才明白，20分钟后... - DeiDei

Answer 1

在C++1z中，是否存在使用std::make_pair和std::make_tuple而不是std::pair和std::tuple的构造函数更有利的情况？对于std::reference_wrapper，总会有一些例外情况。

int i = 42;
auto r = std::ref(i);

pair p(i, r);                 // std::pair<int, std::reference_wrapper<int> >
auto q = std::make_pair(i,r); // std::pair<int, int&>

如果你想要后者，std::make_pair 就是你想要的。

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在通用代码中会遇到另一种情况。假设我有一个模板参数包，我想把它变成元组，我应该这样写吗？

template <typename... Ts>
auto foo(Ts... ts) {
    return std::tuple(ts...);
}

现在，这段代码的意图可能是从中获取一个std::tuple<Ts...>，但这不一定会发生。它取决于Ts...：

• 如果Ts...是一个单独的对象，它本身就是一个tuple，那么你将得到它的一份副本。也就是说，foo(std::tuple{1})将给我一个tuple<int>而不是一个tuple<tuple<int>>。
• 如果Ts...是一个单独的对象，它本身就是一个pair，那么你将得到这些元素的一个tuple。也就是说，foo(std::pair{1, 2})将给我一个tuple<int, int>而不是一个tuple<pair<int, int>>。

在通用代码中，我会避免使用像tuple这样的类型的CTAD，因为你永远不知道你会得到什么。 make_tuple没有这个问题。 make_tuple(tuple{1})是一个tuple<tuple<int>>，而make_tuple(pair{1, 2})是一个tuple<pair<int, int>>，因为这就是你要求的。

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此外，由于std::make_pair是一个函数模板，因此您可以将其传递到另一个可能希望执行某些操作的函数模板中：

foo(std::make_pair<int, int>);

这似乎并不是非常有用，但某个地方的某人正在使用它来解决一个问题 - 而你不能只是传递std::pair。

- Barry

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与 std::reference_wrapper 类似，您可以添加 make_pair 重载（使用自定义类型），而无需完全专门化 pair 以适应您的类型。 - Jarod42

@KerrekSB 我不认为这与此相关？direct_init<T>在tupple上无法工作（除非T具有tupple构造函数）。 - Barry

@Barry: 如果你想要一个语言参考，为什么不只是使用pair p(i, *r);呢？确实，这会比使用make_pair示例更清晰地表达你的意图。我本来也期望它会使用reference_wrapper。 - Nicol Bolas

@NicolBolas 不，那会给您 pair<int,int> （假设您的意思是像 r.get() 一样）。 - Barry

@KyleStrand 我在“需要使用auto”这里停下了。那...并不正确。 - T.C.