C++折叠表达式：简洁高效的编程利器 _C++

作为引入的新特性之一，折叠表达式在代码编写中展现了其强大的功能和简洁高效的特点。

文章插图
什么是折叠表达式？【C++折叠表达式：简洁高效的编程利器】首先，让我们了解一下什么是折叠表达式。折叠表达式是一种用于模板元编程和泛型编程的特性，它允许我们以更简洁的方式处理参数包（parameter pack）中的参数。
在C++17之前，我们需要使用递归函数或者展开表达式（unpacking expression）来处理参数包，而折叠表达式的出现使得这一过程变得更加简洁和直观。
折叠表达式的语法折叠表达式的语法形式如下：
(expression op ... op pack)(pack op ... op expression)(expression op ... op pack op ... op expression)其中，op表示操作符，可以是二元操作符或者逗号。expression是任意表达式，pack表示参数包。
折叠表达式的用法折叠表达式主要有两种用法：展开左侧（left folding）和展开右侧（right folding）。接下来，我们将分别介绍这两种用法。
1.展开左侧展开左侧的折叠表达式形式为：
(... op pack)其中， op表示操作符，pack表示参数包。这种形式的折叠表达式从左侧开始展开，将操作符作用于参数包中的每个元素，直到参数包为空。
让我们通过一个简单的例子来说明展开左侧的折叠表达式：

#include <IOStream>template<typename... Args>auto sum(Args... args) {return (... + args);}int mAIn() {std::cout << sum(1, 2, 3, 4, 5) << std::endl;return 0;}

在这个例子中，sum函数接受任意数量的参数，并返回它们的和。使用折叠表达式(... + args)，我们可以简洁地实现了对参数包中所有参数求和的操作。
2.展开右侧展开右侧的折叠表达式形式为：
(pack op ...)与展开左侧相反，展开右侧的折叠表达式从右侧开始展开，将操作符作用于参数包中的每个元素，直到参数包为空。
让我们看一个例子：

#include <iostream>template<typename... Args>auto sum(Args... args) {return (args + ...);}int main() {std::cout << sum(1, 2, 3, 4, 5) << std::endl;return 0;}

这个例子与之前的例子相似，只是使用了右侧折叠表达式(args + ...) 。它实现了同样的功能，即对参数包中所有参数求和。
折叠表达式的应用场景折叠表达式可以用来递归处理参数包中的参数，避免了手动编写递归函数的复杂性。例如，我们可以使用折叠表达式来实现对参数包中所有参数求和的操作，而不需要手动编写递归函数。
以下是折叠表达式在不同场景下的应用：对参数包求和、逻辑与操作和参数包展开。

#include <iostream>//对参数包求和template<typename... Args>auto sum(Args... args) {return (... + args); // 折叠表达式}//逻辑与操作template<typename... Args>bool logical_and(Args... args) {return (... && args); // 折叠表达式}//参数包展开template<typename... Args>void expand(Args... args) {(std::cout << ... << args) << std::endl; // 折叠表达式}int main() {std::cout << sum(1, 2, 3, 4, 5) << std::endl;// 输出：15std::cout << std::boolalpha << logical_and(true, true, false, true) << std::endl;// 输出：falseexpand(1, 'a', 3.14, "hello");// 输出：1a3.14helloreturn 0;}