如何用std::apply或折叠表达式处理元组中的非空指针元素

针对你存储不同类型指针的std::tuple，这里提供两种基于标准库特性的遍历方案，无需手动编写模板循环：

方法一：std::apply + 折叠表达式 #

利用std::apply将tuple的元素展开为函数参数，再通过折叠表达式逐个处理每个指针：

#include <tuple>
#include <iostream>

int main() {
    int a = 10;
    double b = 3.14;
    std::tuple<int*, double*> foo{&a, nullptr}; // 包含一个空指针示例

    // 定义你需要执行的操作：这里以打印非空指针指向的值为例
    auto process_non_null_ptr = [](auto* ptr) {
        if (ptr != nullptr) {
            std::cout << "指针指向的值：" << *ptr << std::endl;
        }
    };

    // 用std::apply展开tuple，折叠表达式遍历所有元素
    std::apply([&](auto... args) {
        (process_non_null_ptr(args), ...);
    }, foo);

    return 0;
}

这段代码中，std::apply会把foo里的每个指针作为参数传给lambda，(process_non_null_ptr(args), ...)是折叠表达式，通过逗号运算符依次对每个指针执行处理逻辑，自动处理tuple里的所有元素。

方法二：折叠表达式 + std::index_sequence #

如果不想依赖std::apply，可以借助索引序列生成tuple的下标，再用折叠表达式访问每个元素：

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

// 通用处理函数，支持任意tuple和自定义操作
template <typename Tuple, typename Func>
void process_tuple(Tuple&& tuple, Func&& func) {
    constexpr auto tuple_size = std::tuple_size_v<std::decay_t<Tuple>>;
    // C++20模板lambda生成索引序列
    [&]<std::size_t... Indexes>(std::index_sequence<Indexes...>) {
        (func(std::get<Indexes>(tuple)), ...);
    }(std::make_index_sequence<tuple_size>{});
}

int main() {
    int a = 20;
    double b = 6.28;
    std::tuple<int*, double*> foo{nullptr, &b};

    // 传入自定义操作：打印非空指针的地址和值
    process_tuple(foo, [](auto* ptr) {
        if (ptr != nullptr) {
            std::cout << "指针地址：" << ptr << "，指向的值：" << *ptr << std::endl;
        }
    });

    return 0;
}

这里通过std::make_index_sequence生成tuple的所有下标，再用折叠表达式(func(std::get<Indexes>(tuple)), ...)逐个取出元素并执行操作，同样能自动遍历整个tuple。

两种方案都支持任意类型的指针tuple，你只需要修改处理逻辑的lambda，就能替换成你需要的指定操作。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者user877329