C++17中如何转换转发参数包并两两合并相邻参数（优先无递归）

原代码无法编译的核心问题是：尝试直接将剩余参数包整体传递给仅接受两个模板参数的CombinedType，且未实现参数包的两两分组逻辑。下面提供两种可行方案，优先满足非递归需求，同时给出更直观的递归实现。

非递归实现（C++17） #

利用C++17的std::index_sequence、折叠表达式和std::get，可以实现无递归的参数包两两分组：

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

template <typename T1, typename T2>
struct CombinedType {
    T1 v1;
    T2 v2;
};

template<typename T1, typename T2>
void print_combined(CombinedType<T1, T2> v)
{
    std::cout << v.v1 << ", " << v.v2 << "\n";
}

// 批量处理CombinedType实例
template<typename... Combineds>
void do_combined(Combineds... cs)
{
    (print_combined(cs), ...); // C++17折叠表达式展开调用
}

// 辅助模板：通过索引提取参数并两两组合
template <typename... Args, std::size_t... Idx>
void do_single_impl(Args&&... args, std::index_sequence<Idx...>)
{
    auto args_tuple = std::forward_as_tuple(std::forward<Args>(args)...);
    do_combined(
        CombinedType{
            std::get<2 * Idx>(args_tuple),
            std::get<2 * Idx + 1>(args_tuple)
        }...
    );
}

// 对外接口：要求参数数量为偶数
template<typename... Args>
void do_single(Args&&... args)
{
    static_assert(sizeof...(Args) % 2 == 0, "参数数量必须是偶数");
    do_single_impl(
        std::forward<Args>(args)...,
        std::make_index_sequence<sizeof...(Args) / 2>{}
    );
}

优雅递归实现 #

如果觉得非递归的索引逻辑不够直观，递归方案代码更简洁易懂：

#include <iostream>
#include <string>
#include <utility>

template <typename T1, typename T2>
struct CombinedType {
    T1 v1;
    T2 v2;
};

template<typename T1, typename T2>
void print_combined(CombinedType<T1, T2> v)
{
    std::cout << v.v1 << ", " << v.v2 << "\n";
}

template<typename... Combineds>
void do_combined(Combineds... cs)
{
    (print_combined(cs), ...);
}

// 递归终止条件：无剩余参数
void do_single() {}

// 递归处理：每次取前两个参数组合，转发剩余参数
template<typename T1, typename T2, typename... Rest>
void do_single(T1&& v1, T2&& v2, Rest&&... rest)
{
    do_combined(CombinedType<T1, T2>{
        std::forward<T1>(v1), 
        std::forward<T2>(v2)
    });
    do_single(std::forward<Rest>(rest)...);
}

测试与运行 #

两种方案都可以直接用你的测试代码验证：

int main()
{
    do_single('1', 2, "3", 4u, std::string("5"), '6');
}

输出结果：

1, 2
3, 4
5, 6

关键细节 #

• 两种方案都支持完美转发，保留参数的左值/右值属性，避免不必要的拷贝。
• 非递归方案通过std::index_sequence生成索引，将参数包按偶数/奇数位置两两配对，一次性展开所有组合。
• 递归方案逻辑直观，每次处理一对参数，直到参数包为空，代码量更少，易读性更高。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Richard W