Как создать макрос, который использует значение несколько раз, без копирования?

Question

Я хотел бы создать макрос, который распаковывает пару на две локальные переменные. Я хотел бы, чтобы не создать копию пары, если это просто переменная, это будет выполнять:

#define UNPACK_PAIR(V1, V2, PAIR) \ 
    auto& V1 = PAIR.first; \ 
    auto& V2 = PAIR.second; 

UNPACK_PAIR(one, two, x); 

Однако, я также хотел бы его не оценить выражение это заданное несколько раз, например, это должно вызывать только один раз expensive_computation():

UNPACK_PAIR(one, two, expensive_computation()); 

Если я:

#define UNPACK_PAIR_A(V1, V2, PAIR) \ 
    auto tmp = PAIR; \ 
    auto& V1 = tmp.first; \ 
    auto& V2 = tmp.second; 

затем он работает в expensive_computation() случае, но это делает копию в x случае. Если я:

#define UNPACK_PAIR_R(V1, V2, PAIR) \ 
    auto& tmp = PAIR; \ 
    auto& V1 = tmp.first; \ 
    auto& V2 = tmp.second; 

Затем он работает в x случае без создания копии, но не в expensive_computation() случае. Если я:

#define UNPACK_PAIR_CR(V1, V2, PAIR) \ 
    const auto& tmp = PAIR; \ 
    auto& V1 = tmp.first; \ 
    auto& V2 = tmp.second; 

#define UNPACK_PAIR_RR(V1, V2, PAIR) \ 
    auto&& tmp = PAIR; \ 
    auto& V1 = tmp.first; \ 
    auto& V2 = tmp.second; 

Они как скомпилировать и запустить, но я подозреваю, что они вызывают неопределенное поведение - я правильно об этом? Кроме того, будет ли любой из них иметь какой-то смысл?

#define UNPACK_PAIR_RR(V1, V2, PAIR) \ 
    auto&& tmp = std::move(PAIR); \ 
    auto& V1 = tmp.first; \ 
    auto& V2 = tmp.second; 

#define UNPACK_PAIR_RR(V1, V2, PAIR) \ 
    auto&& tmp = std::forward<decltype(PAIR)>(PAIR); \ 
    auto& V1 = tmp.first; \ 
    auto& V2 = tmp.second; 

---

Есть ли способ, чтобы создать макрос, который работает для обоих этих случаев использования - не копируя x пока также не вызывая неопределенное поведение, когда дали результата выражения или функции вызова?

Answer 1

auto&& создает ссылку на пересылку, то есть принимает что угодно. Он не (всегда) создает ссылку rvalue. Так просто сделать это:

#define UNPACK_PAIR(V1, V2, PAIR) \ 
    auto&& tmp = PAIR; \ 
    auto& V1 = tmp.first; \ 
    auto& V2 = tmp.second; 

Однако я настоятельно рекомендую против этого (если сфера применения UNPACK_PAIR не очень ограничено, и операция действительно повсеместно в этой области видимости). Это похоже на неясность, для меня не приносит никакой реальной пользы. Представьте, что вы возвращаетесь к проекту через 6 месяцев, всего за два часа, чтобы найти критическую ошибку. Будете ли вы благодарить себя за использование нестандартного синтаксиса на основе макросов вместо прочитанного?

Answer 2

Вам не нужен макрос для этого.

auto p = std::make_pair(2, 3); 
int x, y; 
std::tie(x, y) = p; 

Если вы хотите ссылки на существующие членов пары:

auto p = std::make_pair(2, 3); 
auto& x = p.first; 
auto& y = p.second; 

Вот и все.

Теперь вы можете перейти к чему-то более сложному/интересному/важному.

Answer 3

Что вы хотите, это std::tie.

decltype(p.first) x; 
decltype(p.second) y; 
std::tie(x,y) = p; 

Если вы хотите, вы можете использовать его для определения своего макроса. Обратите внимание, что это будет работать только для 2-х кортежей - если вы хотите 3-х или более наборов, вам нужно сделать это несколько иначе.Например, если у вас есть 3-кортеж t:

decltype(std::get<0>(t)) x; 
decltype(std::get<1>(t)) y; 
decltype(std::get<2>(t)) z; 
std::tie(x,y,z) = t;