パラメータパック内のオブジェクトの中の部分的な型を取得したい

Question

前提・実現したいこと

数値の型とsize_tで構成されるオブジェクトをパラメータパックで受け取り，その関数内で数値の型とsize_tの値を取得したいのですが，その方法がわかりません。良い知恵がある方教えてください。ソースコード例は以下の通りのようなものを考えておりますが，functor1と2をどのように実装すると良いのでしょうか。関数でも関数オブジェクトでも結構です。

該当のソースコード

template<typename T,size_t N>
struct Boo{};

template<typename ...Args>
auto func(const Args... args){
    using            T = functor1<Args...>;
    constexpr size_t N = functor2<Args...>;
}

int main(){
    Boo<int,1> a;
    Boo<int,1> b;
    func(a,b);
}

試したこと

以下のコードを考えてみました。
動かないことがあります。

template<typename T,size_t N,template<typename,size_t >class Mat,typename... Args>
constexpr size_t N_of( const Mat<T,N>& head, const Args& ...args){
    return N;
}

補足情報（FW/ツールのバージョンなど）

clang
c++17

Answer 1

イマイチやりたいことがわからんけどこんなかんじ？

#include <sprout/type/type_tuple.hpp>
#include <tuple>
template<typename T,size_t N>
struct Boo{};
namespace traits {
template<typename T>
struct boo;
template<typename T, size_t N>
struct boo<Boo<T, N>> : std::integral_constant<std::size_t, N>
{
    using type = T;
};
}
template<typename ...Args>
auto func(const Args...){
    using            T = sprout::types::type_tuple<typename traits::boo<Args>::type...>;
    //static_assert(std::is_same_v<sprout::types::type_tuple<int, int>, T>);
    [[maybe_unused]] constexpr auto N = std::tuple{traits::boo<Args>::value...};
}

int main(){
    Boo<int,1> a;
    Boo<int,1> b;
    func(a,b);
}

https://wandbox.org/permlink/ExZ15cwohvOeLLnX

funcの中のNがsize_tというのは何を言ってるのか理解できなかったのでtupleにしときました。

---

追記

std::common_typeを使おうとしているということは、完全に同一ではない型でも許容したいということだと思います。するとArgsを直接std::common_typeにいれるのはまずくて、要素型を取り出してそれに対して適用しなければならないと思います。

C++20で追加されたconceptとC++17で追加されたfold式を組み合わせるとこんなふうに書けるかと思います。

#include <cstddef>
#include <type_traits>
template<typename T,size_t N>
struct Boo{};
namespace traits {
  template<typename> struct boo;
  template<typename T, size_t N>
  struct boo<Boo<T, N>> : std::integral_constant<std::size_t, N>
  {
    using type = T;
  };
  template<typename T> using boo_elem_t = typename boo<T>::type;

  template<typename ...Args>
  concept calculatable_boos = requires (Args ...args) {
    requires sizeof...(Args) >= 2;
    typename std::common_type<boo_elem_t<Args>...>::type;
    { ( boo<Args>::value == ... ) };
  };
}
template<typename ...Args>
auto func(const Args...)
requires traits::calculatable_boos<Args...>
{
    
}

int main(){
    Boo<int,1> a;
    Boo<int,1> b;
    Boo<short,1> c;
    func(a,b);
    func(a,c);
}

https://wandbox.org/permlink/mDXg3XmIvcB6ybdF

ref:

• コンセプト - cpprefjp C++日本語リファレンス
• 畳み込み式 - cpprefjp C++日本語リファレンス
• C++20 Concepts: Testing constrained functions - Andreas Fertig's Blog

Comments

[jbe00214]

早速ありがとうございました。size_tですが，イメージしているのは，行列クラスMatrix<T,N>の利用です。Tが型で，Nが次元を表しています。ただ，<sprout/type/type_tuple.hpp>がインクルードできません...。

[yumetodo]

それはとりあえず雑にtype_tupleが使いたくてsprout使っただけなので適当なのに差し替えるなり、https://github.com/bolero-MURAKAMI/Sproutをgit submoduleにするなりしてください。なおこの作者さんは誠に残念ながらおなくなりになっています。
https://ezoeryou.github.io/blog/article/2020-03-29-rip-bolero.html

[yumetodo]

そういう用途だとtupleにせんでそのままfold expressionとか使いながら制約をかけるほうがいいようにも思える・・・。

[jbe00214]

わかりました。とりあえずやってみます。村上さんのライブラリを参考にしてみます。

[jbe00214]

頂いたアドバイスをヒントに，以下のようにやってみました・
common_typeを使ってみました。

```C++

template<typename ...Args>
void func(Args ...args){
using Boo = typename common_type<Args...>::type;
using T = typename boo<Boo>::type;
constexpr auto N = boo<Boo>::value;
static_assert(is_same_v<T,int>);
static_assert(N==1);
}

```

[yumetodo]

それまずいんじゃなかろうか、ということで追記しました

[jbe00214]

アドバイスありがとうございます。前提条件を記載していなかったので，ご面倒をおかけしてしまいました。申し訳ありません。同一の型(TとNはいずれも同一)を前提としたコードでよかったのです。common_typeは同一型であることが要件になりますので，異なる型であればエラーになってしまいますので，SFINAEを使って同一型に限定したfanc関数を考えていました。最初にお示し頂いたBooクラスのコードが思いつかなったので，たいへん参考になり，本件の当初の疑問はおかげさまで解消できています。ありがとうございました。

[yumetodo]

>common_typeは同一型であることが要件になりますので

違うんじゃないですかね。同一性を求めるなら`is_same`と`conjunction`を組み合わせるのが良いかと。