c++でN個の引数のうち一部または全部に値を渡し、残りはデフォルト値にしたい

Question

実現したい機能

c++において最大でN個の引数を取る関数をつくり、その引数の一部または全部に値を渡し、残りをデフォルト値とすることは可能でしょうか。但し、受ける引数は全て型が異なります。イメージとしては以下のような機能を実装したいです。

func(T1 n1=v1, T2 n2=v2, T3 n3=v3,...,TN nN=vN) {}

main
{
T2 val2 = hoge;
func(val2);
// n1, n2, n3,..., nN = v1, hoge, v3,..., vN

T3 val3 = fuga;
func(val2, val3)
// n1, n2, n3,..., nN = v1, hoge, fuga,..., vN
}

追記：

型T1からTNは継承関係にはありません。（継承関係にある場合どう変わるかも興味があります）

具体的にやりたいことですが、センサーモジュールのコンフィグを書き換える関数を作っていまして、基本的にはデフォルト値を書き込めば良いのですが、場合によっては一部のコンフィグを変更する必要があります。但し、コンフィグの書き換え順序に制約があり、個々のコンフィグを書き換える関数を作るよりは全体をまとめて書き換える関数の方が使い勝手が良いのです。
したがって型T1からTNはセンサーの機能毎のコンフィグをまとめた構造体になります。

Comments

[yumetodo]

受ける引数は全て型が異なりますとのことですが、n番目の引数に取りうる型は継承関係にあったりはしないのでしょうか？もうちょっとどういうことをやりたいか全体的な話があると良い解決策が提示できると思います。

Answer 1

C++20で導入された 指示付き初期化構文 を利用し、デフォルト値ありのキーワード引数風の記述を行うことはできます。この実装では引数型Tnを問いません。一方、関数呼び出し時の名前指定順は宣言順(a→b→c)に並べる必要があります。

Demo: https://wandbox.org/permlink/dePzSyhX7H2inWgK

#include <iostream>

struct FuncArgs {
  int a = 1;
  int b = 2;
  int c = 3;
};
    
void Func(FuncArgs args = {})
{
  std::cout
    << "a=" << args.a << ", "
    << "b=" << args.b << ", "
    << "c=" << args.c << std::endl;
}

int main()
{
  Func();
  Func({.b = 200});
  Func({.a = 100, .c = 300});
}

C++17以前であれば、Boost.Parameterライブラリという選択肢もあります。

Answer 2

やりたいことと違う気もしますが…

//こんなのを用意して…
struct Arguments
{  //各要素のデフォルト値を与えておく
  T1 n1 = v1;
  T2 n2 = v2;
  ...
  TN nN = vN;
};

//引数を↑の型にしたオーバーロードを用意してやる
func( const Arguments &Args )
{  //大元の関数に渡す
  func( Args.n1, Args.n2, ... Args.nN );
}

Comments

[yumetodo]

ビルダーパターンに近いこれがやっぱり最適解に思える・・・

[fana]

Arguments &operator()( const T1 &t1 ){ n1=t1; return *this; }

みたいなのを全要素分用意すれば

func( Arguments()( T5(略) )( T3(略) ) );

みたく順不同括弧乱舞で書けて便利なのだろうか？

[yumetodo]

あーRustじゃないから確かにoperator()という手はある(なお可読性は

[fana]

> Arguments()( T5(略) )( T3(略) )

の最初の括弧が何か嫌だ　→　せっかくだから

Arguments( const T1 &n1 ) : n1(n1) {}

も要素個数分だけ追加ということで．

[yumetodo]

でもそこまで来ると質問者さんが言ってるように可変長引数でconstexpr if使って分岐するほうがいいような気もしてくる・・・

Answer 3

「C++ デフォルト引数」でぐぐれば、そこらへんの説明が出てきますよ

Comments

[sasa3]

デフォルト値については理解しています。
その上で上のような機能を実装するにはどのような手段を取るべきか考えています。
現在考えているのはvariadic templateで受けて展開し、型によって処理を変えるようにすれば良いかと思ったのですが、もう少しマシなやり方は無いものかと質問しました。

言葉が不足していて申し訳ないです。

[y_waiwai]

ああ、こちらが勘違いしてたようですね
そういう場合はオーバーロードでその分メソッドをつくってやるってはなしになりそうですね