# std::integer_sequence

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定义于头文件 `<utility>` |  |
template< class T, T... Ints > struct integer_sequence; |  | (C++14 起)

类模板 `std::integer_sequence` 表示一个编译时的整数序列。在用作函数模板的实参时，能推导参数包 `Ints` 并将它用于包展开。

### 模板形参

T | - | 用于序列元素的整数类型
...Ints | - | 表示序列的非类型形参包

### 成员类型

成员类型 | 定义
`value_type` | `T`

### 成员函数

size [静态] | 返回 `Ints` 中的元素数 (公开静态成员函数)

## std::integer_sequence::size

static constexpr std::size_t size() noexcept; |  |

返回 `Ints` 中的元素数。等价于 sizeof...(Ints) 。

### 参数

（无）

### 返回值

`Ints` 中的元素数。

### 辅助模板

为帮助 `T` 为 std::size_t 的常用情况，定义辅助别名模板 `std::index_sequence` 。

template<std::size_t... Ints> using index_sequence = std::integer_sequence<std::size_t, Ints...>; |  |

分别定义辅助别名模板 `std::make_integer_sequence` 与 `std::make_index_sequence` 以简化以 0, 1, 2, ..., `N-1` 为 `Ints` 创建 `std::integer_sequence` 与 `std::index_sequence` 类型：

template<class T, T N> using make_integer_sequence = std::integer_sequence<T, /* a sequence 0, 1, 2, ..., N-1 */ >; |  |
template<std::size_t N> using make_index_sequence = std::make_integer_sequence<std::size_t, N>; |  |

若 `N` 为负则程序为谬构。若 `N` 为零，则指示类型为 `integer_sequence<T>` 。

定义辅助类模板 `std::index_sequence_for` ，以转换任何类型参数包为同长度的下标序列：

template<class... T> using index_sequence_for = std::make_index_sequence<sizeof...(T)>; |  |

### 示例

注意：另一示例见 `std::apply` 中可能的实现。

    #include <tuple>
    #include <iostream>
    #include <array>
    #include <utility>

    // 调试辅助
    template<typename T, T... ints>
    void print_sequence(std::integer_sequence<T, ints...> int_seq)
    {
        std::cout << "The sequence of size " << int_seq.size() << ": ";
        ((std::cout << ints << ' '),...);
        std::cout << '\n';
    }

    // 转换数组为 tuple
    template<typename Array, std::size_t... I>
    auto a2t_impl(const Array& a, std::index_sequence<I...>)
    {
        return std::make_tuple(a[I]...);
    }

    template<typename T, std::size_t N, typename Indices = std::make_index_sequence<N>>
    auto a2t(const std::array<T, N>& a)
    {
        return a2t_impl(a, Indices{});
    }

    // 漂亮地打印 tuple

    template<class Ch, class Tr, class Tuple, std::size_t... Is>
    void print_tuple_impl(std::basic_ostream<Ch,Tr>& os,
                          const Tuple& t,
                          std::index_sequence<Is...>)
    {
        ((os << (Is == 0? "" : ", ") << std::get<Is>(t)), ...);
    }

    template<class Ch, class Tr, class... Args>
    auto& operator<<(std::basic_ostream<Ch, Tr>& os, const std::tuple<Args...>& t)
    {
        os << "(";
        print_tuple_impl(os, t, std::index_sequence_for<Args...>{});
        return os << ")";
    }

    int main()
    {
        print_sequence(std::integer_sequence<unsigned, 9, 2, 5, 1, 9, 1, 6>{});
        print_sequence(std::make_integer_sequence<int, 20>{});
        print_sequence(std::make_index_sequence<10>{});
        print_sequence(std::index_sequence_for<float, std::iostream, char>{});

        std::array<int, 4> array = {1,2,3,4};

        // 转换 array 为 tuple
        auto tuple = a2t(array);
        static_assert(std::is_same<decltype(tuple),
                                   std::tuple<int, int, int, int>>::value, "");

        // 打印到 cout
        std::cout << tuple << '\n';
    }

输出：

    The sequence of size 7: 9 2 5 1 9 1 6
    The sequence of size 20: 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19
    The sequence of size 10: 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
    The sequence of size 3: 0 1 2
    (1, 2, 3, 4)