Modern C++ std::get<n>(tuple)的原理

2024-02-01 04:04
文章标签 c++ 原理 std get modern tuple

本文主要是介绍Modern C++ std::get<n>(tuple)的原理,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

1. 前言

前面我们讲过std::tuple的实现原理,但没有讲如何取出数据,本节着重讲讲这点。本节与之前的blog有较大关联,如果您没看,这里有链接,链接已按由浅入深排好序,您可以按顺序阅读。如果时间少可以直接看第三篇由工具快速理解std::tuple的实现原理:

  1. Modern C++ std::unique_ptr的实现原理 带出size问题
  2. Modern C++ std::tuple的size 编程实验size问题
  3. Modern C++利用工具快速理解std::tuple的实现原理 快速理解std::tuple的实现原理
  4. GDB调试技巧实战–自动化画出类关系图 写一个普世工具结合GDB自动画类关系图,当然也适用std::tuple
  5. Modern C++ sizeof(std::tuple)的秘密及实现代码解读 从源码理解std::tuple的实现

2. 按图索骥

原理也不难,根据要取的数据是空类还是非空类分两种情况,先上图,懂了就不必往下看了。

请添加图片描述
实验代码贴在这,方便大家从copy试验:

#include<iostream>
#include <tuple>
using namespace std;struct Empty{constexpr Empty() noexcept = default;
};std::tuple<int,Empty,Empty,int> ie2i = {1, Empty(), Empty(), 2};//12auto& ie2i_0 = std::get<0>(ie2i);auto& ie2i_1 = std::get<1>(ie2i);auto& ie2i_2 = std::get<2>(ie2i);auto& ie2i_3 = std::get<3>(ie2i);std::cout<<"sizeof(std::tuple<int,Empty,Empty,int>):"<<sizeof(std::tuple<int,Empty,Empty,int>)<<std::endl;std::cout<<"ie2i addr:"<<&ie2i<<" ie2i_3:"<<&ie2i_3<<" ie2i_2:"<<&ie2i_2<<" ie2i_1:"<<&ie2i_1<<" ie2i_0:"<<&ie2i_0<<std::endl<<std::endl;

3. 看代码实现

3.1 先看取第一个元素:类型为int,值为1

在这里插入图片描述
注意下面由__t转换为__b, 即从类型std::_Tuple_impl<0, int, Empty, Empty, int> &转成了std::_Head_base<0, int, false> &,而且偏移加了8,说明在std::tuple<int,Empty, Empty, int>这个大房子里std::_Head_base<0, int, false> 位于+8处的偏房中。偏移大小和对象内存模型相关,我们不去讨论。
在这里插入图片描述

3.2 再看取第二个元素:类型为Empty:

在这里插入图片描述
地址从d4f0跳到了d4f4, 说明在std::tuple<int,Empty, Empty, int>这个大房子里std::_Head_base<1, Empty, true> 位于+4处的偏房中, 这一点可以由下面的反汇编代码证明():
在这里插入图片描述
$rax偷偷加了4传给了_M_head(_Head_base& __b)

/usr/include/c++/8/tuple72   template<std::size_t _Idx, typename _Head>73     struct _Head_base<_Idx, _Head, true>74     : public _Head75     {
... ...112       static constexpr _Head&113       _M_head(_Head_base& __b) noexcept { return __b; }

这篇关于Modern C++ std::get<n>(tuple)的原理的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/666021

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