decltype(std::get<0>(tup))是什么？

Question

我目前正在学习C++中的元编程，并尝试查看元组中的元素是否为指针。我尝试了以下方法：

int a = 3, b = 4;
auto tup = std::make_tuple(&a, b);
std::cout << std::is_pointer<decltype(std::get<0>(tup))>::value; //prints 0

我认为这很奇怪，因此我检查了clang推断的类型（我正在使用clang-10），这个类型是

__tuple_element_t<0UL, tuple<int *, int>

看起来是某种内部类型。

为什么我得到这个奇怪的类型，正确的方法是什么来获取元组中元素的实际类型？我只有使用一个中间 auto 变量的解决方案，但这几乎不是最优解。

- James Smith

Answer 1

std::is_same/std::is_same_v 在 TMP 中非常有用，当查找类型是否等于其他类型时，与 static_assert 结合使用时无价值。

通过以下代码，您可以看到 std::get 给出了元组元素的引用（如 cppreference 上关于 std::get 的页面所确认的那样），在本例中为 int*&，其中 int* 是该元素的类型。如果您将其用于初始化另一个变量，则会得到它的副本（因此不再是 elem 的引用，而只是 int*），就像 int x = r; 一样，无论 r 是否为引用，都会将 x 定义为 r 的副本。

#include <type_traits>
#include <tuple>

int main() {
    int a = 3, b = 4;
    auto tup = std::make_tuple(&a, b);
    auto elem = std::get<0>(tup);
    static_assert(std::is_same_v<decltype(elem), int*>,"");
    static_assert(std::is_same_v<decltype(std::get<0>(tup)), int*&>,"");
}

关于你的尝试，第二个上面的static_assert通过说明了为什么std::is_pointer<decltype(std::get<0>(tup))>::value输出false/0：那是一个指向int*的引用，而不是int*本身。另一方面，下面的确实输出了true/1：

std::cout << std::is_pointer_v<std::remove_reference_t<decltype(std::get<0>(tup))>>;

你看到我使用的是is_pointer_v而不是is_pointer，以及is_same_v而不是is_same？那些带有_v的是辅助元函数，它们给出非_v元函数的value成员。相对于remove_reference，remove_reference_t也类似地提供了type成员。

- Enlico

Answer 2

正如恩里克（Enrico）所解释的那样，你得到的类型是一个引用。 除了他的回答之外，我想说你可以更容易地获取元组元素的实际类型：

std::tuple_element_t<0, decltype(tup)>

- Pedro Boechat