Перестановки списка типов с использованием boost :: mpl

Question

Я пытаюсь создать список, содержащий перестановки списка данного типа.

Кажется, что приведенный ниже код работает, хотя и без ожидаемого результата, когда я использую указанный список вместо генерации нового списка путем удаления из фактического ввода. Это демонстрируется разницей между permutation_helper и broken_helper ниже.

Кто-нибудь знает, почему mpl::remove не работает должным образом в этих обстоятельствах?

#include <boost/mpl/list.hpp>
#include <boost/mpl/transform.hpp>
#include <boost/mpl/fold.hpp>
#include <boost/mpl/push_front.hpp>
#include <boost/mpl/joint_view.hpp>
#include <boost/mpl/remove.hpp>
#include <boost/mpl/assert.hpp>
#include <boost/mpl/equal.hpp>

namespace mpl = boost::mpl;

struct test_type1 {};
struct test_type2 {};
struct test_type3 {};

template< typename T >
struct permutations;

template <typename value>
struct permutations<mpl::list1< value > >: mpl::list1<mpl::list1< value > > {};

template< typename value, typename T>
struct permutation_helper: 
  mpl::transform< typename permutations< 
      mpl::list1<test_type3> >::type, 
    mpl::push_front< mpl::_1, value> > { };

template< typename value, typename T>
struct broken_helper:
  mpl::transform< typename permutations< 
      mpl::remove<T, value> >::type, 
    mpl::push_front< mpl::_1, value> > { };

template< typename T >
struct permutations: 
  mpl::fold< T,
      mpl::list0<>,
      mpl::joint_view< mpl::_1,
         broken_helper<mpl::_2, T > > > { };

typedef mpl::list2<test_type1, test_type2> typelist;
typedef permutations<typelist>::type perms;

int main() {
  BOOST_MPL_ASSERT(( mpl::equal< perms, typelist > ));
  return 0;
}

Я использовал assert для определения того, что возвращается из функции, список типов не является ожидаемым результатом. Это сообщение, которое assert возвращает для broken_helper:

testcase.cpp: In function ‘int main()’:
testcase.cpp:45: error: no matching function for call to ‘assertion_failed(mpl_::failed************ boost::mpl::equal<boost::mpl::joint_view<boost::mpl::joint_view<boost::mpl::list0<mpl_::na>, boost::mpl::l_end>, boost::mpl::l_end>, boost::mpl::list2<test_type1, test_type2>, boost::is_same<mpl_::arg<-0x00000000000000001>, mpl_::arg<-0x00000000000000001> > >::************)’

Вывод с использованием permutation_helper представляет собой фактический список:

testcase.cpp: In function ‘int main()’:
testcase.cpp:45: error: no matching function for call to ‘assertion_failed(mpl_::failed************ boost::mpl::equal<boost::mpl::list2<test_type1, test_type2>, boost::mpl::joint_view<boost::mpl::joint_view<boost::mpl::list0<mpl_::na>, boost::mpl::l_item<mpl_::long_<1l>, boost::mpl::l_item<mpl_::long_<2l>, test_type1, boost::mpl::list1<test_type3> >, boost::mpl::l_end> >, boost::mpl::l_item<mpl_::long_<1l>, boost::mpl::l_item<mpl_::long_<2l>, test_type2, boost::mpl::list1<test_type3> >, boost::mpl::l_end> >, boost::is_same<mpl_::arg<-0x00000000000000001>, mpl_::arg<-0x00000000000000001> > >::************)’

Answer 1

mpl::remove работает правильно. Проблема в вашем шаблоне для перестановок одноэлементных списков: он перехватывает только типы, которые mpl::list s, в то время как результат удаления имеет другой тип последовательности.

Другими словами, результат mpl::remove равен mpl::equal для списка синглтонов, но не std::is_same:

#include <boost/mpl/list.hpp>
#include <boost/mpl/remove.hpp>
#include <boost/mpl/equal.hpp>

namespace mpl = boost::mpl;

struct test_type1 {};
struct test_type2 {};

typedef mpl::list2<test_type1, test_type2> typelist;
typedef mpl::remove<typelist, test_type1>::type t;
typedef mpl::list1<test_type2> t_corr;

static_assert(mpl::equal<t,t_corr>::value, "t equals t_corr"); 
// the following will fail:
// static_assert(std::is_same<t,t_corr>::value, "t same type as t_corr"); 

int main() {
  return 0;
}

Вы можете решить эту проблему, специализировав свой шаблон для одноэлементного списка не на основе точного типа mpl::list, а на свойстве, имеющем длину 1:

#include <boost/mpl/list.hpp>
#include <boost/mpl/transform.hpp>
#include <boost/mpl/fold.hpp>
#include <boost/mpl/push_front.hpp>
#include <boost/mpl/joint_view.hpp>
#include <boost/mpl/remove.hpp>
#include <boost/mpl/assert.hpp>
#include <boost/mpl/equal.hpp>
#include <boost/mpl/size.hpp>
#include <boost/mpl/front.hpp>
#include <boost/mpl/begin.hpp>
#include <boost/mpl/next.hpp>

namespace mpl = boost::mpl;

struct test_type1 {};
struct test_type2 {};
struct test_type3 {};

template< typename T, typename _ENABLE=void >
struct permutations;

template <typename T>
struct permutations<T, 
            typename std::enable_if<mpl::size<T>::value==1>::type>
{
  typedef typename mpl::list1<T> type;
};

template< typename value, typename T>
struct permutation_helper: 
      mpl::transform< typename permutations< 
      mpl::list1<test_type3> >::type, 
    mpl::push_front< mpl::_1, value> > { };

template< typename value, typename T>
struct broken_helper:
  mpl::transform< typename permutations< 
            typename mpl::remove<T, value>::type >::type, 
          mpl::push_front< mpl::_1, value> > { };

template< typename T >
struct permutations<T, 
            typename std::enable_if<(mpl::size<T>::value>1)>::type>: 
  mpl::fold< T,
      mpl::list0<>,
      mpl::joint_view< mpl::_1,
      broken_helper<mpl::_2, T > > > { };

typedef mpl::list2<test_type1, test_type2> typelist;
typedef permutations<typelist>::type perms;
typedef mpl::list<mpl::list<test_type1, test_type2>, 
          mpl::list<test_type2, test_type1> > perms_corr;

int main() {
  static_assert(mpl::size<perms>::value == 2, "perms has correct size");
  static_assert(mpl::equal<mpl::front<perms>::type,
                   mpl::front<perms_corr>::type>::value, "perms has correct front");
  typedef mpl::next<mpl::begin<perms>::type>::type perms_2nd;
  typedef mpl::next<mpl::begin<perms_corr>::type>::type perms_corr_2nd;
  static_assert(mpl::equal<perms_2nd, perms_corr_2nd>::value, "perms has correct 2nd element");
  return 0;
}

Кстати,

static_assert(mpl::equal<perms, perms_corr>::value, "perms correct");

потерпит неудачу по тем же причинам.

• Lars

Answer 2

В качестве дополнения к ответу, который опубликовал Ларс:

Данный алгоритм перестановки с использованием joint_view, похоже, не работает с списком размером больше двух. Я заменил его на mpl :: copy в front_inserter, и алгоритм работал отлично.

#include <boost/mpl/copy.hpp>
#include <boost/mpl/front_inserter.hpp>

template< typename T >
struct permutations<T, typename std::enable_if<(mpl::size<T>::value>1)>::type> : 
  mpl::fold< T,
             mpl::list0<>,
             mpl::copy< broken_helper< mpl::_2, T >,
               mpl::front_inserter< mpl::_1 > > > { };

Answer 3

Вы пытались поместить код как принадлежащий к соответствующим пространствам имен библиотеки?

namespace boost
  {
    namespace mpl
    {
     // code
    }
}

Это может звучать глупо, но поскольку я уже решил подобную проблему (но не использовал MPL!).