将函数应用于元组中的每个元素，将每个元素转换为类型包中的不同类型，然后作为参数包传递

Question

我正在构建一个复杂的可扩展系统。细节并不重要，但是除了这一期，我真的很喜欢设计。

我有一个类型T的接口WithState<T> : Subject。>>

有问题的类以template <typename... StateTypes>为模板。

它具有std::tuple<std::shared_ptr<WithState<StateTypes>>...>>。

我有一个函数std::any getStateFor(std::shared_ptr<Subject>)（其中WithState<T> : Subject）。

我也有一个函数void handleStates(StateTypes... states)（在这一点上，也可以取一个元组，更容易些）]

现在我需要将所有这些部分插入在一起：我需要将元组中的元素上移到shared_ptr<Subject>，然后依次将getStateFor应用于这些元素中的每一个，并将std::any_cast的结果按StateTypes...的顺序进行应用，然后将所有这些作为参数包一次转发到handleStates。

（（在此之前被标记为XY问题：较高级别的抽象不关心具体的状态类型，而我想以尽可能多的类型安全性来实现较低部分。到目前为止，这种方法对我来说看起来不错需要）

我可能可以通过将元组转换为向量，对每个元组应用getStateFor，然后编写适用于适当的any_cast的递归函数来实现，但是我仍然不知道如何将结果收集到具有不同类型的元组。我想知道这是否适用于智能折叠表达式...

这里是现有代码的骨架：

#include <memory>
#include <tuple>
#include <any>
#include <iostream>
#include <cassert>
#include <functional>

// ignoring references and const for brevity

class Subject { 
public:
  /* deleted copy assignment and constructor */ 
  // this is here so that the example works
  virtual std::any getState() = 0;
};

template <typename T> class WithState : public Subject { };

template <typename... StateTypes>
class StateHandler {
public:   
  std::tuple<std::shared_ptr<WithState<StateTypes>>...> subjects;
  // this one is actually in another class, but it doesn't matter
  void handleStates(StateTypes... states);

  void handleStatesForSubjects(std::function<std::any (std::shared_ptr<Subject>)> getStateFor) {
    // how do I implement this?
  }
};

int main() {
  struct foo { int a; int b; };

  struct WithInt : public WithState<int> { 
    std::any getState() override { return 17; } 
  };
  struct WithFoo : public WithState<foo> {
    std::any getState() override { return foo { 1, 2 }; }
  };

  StateHandler<int, foo> handler;

  handler.subjects = { 
    std::make_shared<WithInt>(), std::make_shared<WithFoo>() };

  handler.handleStatesForSubjects([](auto subj) { return subj->getState(); });
}
on godbolt

但是，这仍然缺少具体类型的std::any_cast。

有什么想法吗？

我正在构建一个复杂的可扩展系统。细节并不重要，但是除了这一期，我真的很喜欢设计。我有一个接口WithState ：某些类型T的主题。...

Answer 1

主要问题是您的元组包含std::shared_ptr<WithState<StateTypes>>...，因此apply会尝试使用它调用给定的lambda，但是lambda只需要StateTypes&&...。