C++17结构体绑定make_tuple示例和用途

函数的多个返回值在编程中并不是一个新概念，许多其他编程语言中也存在类似的功能。C++17 附带了一项新功能（结构化绑定），该功能类似于其他语言中提供的多个返回值。

在下面的示例中，我想概述我们在旧 C++ 标准、现代标准（C++11/14）和现在的 C++17 中用于从函数返回多个值的一些选项：

    #include <iostream>
      #include <tuple> // std::tie    
      
  const double PI = 3.14159265;
    
        void calculateSinCos(const double param, double & resSin, double & resCos)
      { 
          resSin = sin(param * PI / 180.0); // converting degrees to radians 
          resCos = cos(param * PI / 180.0); // converting degrees to radians
     }
   
       std::pair<double, double> calculateSinCos(const double param)
     {
          return { sin(param * PI / 180.0), cos(param * PI / 180.0) };
     } 
  
       std::tuple<double, double> calculateSinCos_Tuple(const double param)
     {
          return std::make_tuple(sin(param * PI / 180.0),
                 cos(param * PI / 180.0));  // packing values into tuple
     }
        
  int main()
     {   
       double param { 90.0 };
          double resultSin { 0.0 }; 
         double resultCos { 0.0 }; 
   
           //C++98  
        calculateSinCos(param, resultSin, resultCos);
          std::cout << "C++98 : sin(" << param << ") = " <<
          resultSin << ", cos(" << param << ") = "
          << resultCos << "\n";
        
       //C++11   
       const auto resSinCos(calculateSinCos(param));
          std::cout << "C++11 : sin(" << param << ") = " <<
          resSinCos.first << ", cos(" << param << ") = "
          << resSinCos.second << "\n";
        
       //C++11   
       std::tie(resultSin, resultCos) = calculateSinCos(param);
          std::cout << "C++11 : sin(" << param << ") = " <<
          resultSin << ", cos(" << param << ") = "
          << resultCos << "\n";
   
            // C++17
          auto[a, b] =  calculateSinCos(param);
          std::cout << "C++17 :   
       sin(" << param << ") = " << a << ",
          cos(" << param << ") = " << b << "\n";
        
       // C++17
          auto[x, y] =   
          calculateSinCos_Tuple(param); // std::make_tuple(sin(val), cos(val));
          std::cout << "C++17 :
          sin(" << param << ") = " << x << ",
          cos(" << param << ") = " << y << "\n";
     }

让我们看看上面的代码：

在这种方法中：
```
calculateSinCos(param, resultSin, resultCos);
```
我们使用了最古老且可能仍然是最常见的方法 - 使用作为引用传递的 OUTPUT 参数可用于将值“返回”给调用者。
考虑访问从 functions 返回的多个值的不同方法：
```
const auto resSinCos(calculateSinCos(param));
```
通过resSinCos.first和resSinCos.second访问std::pair结果的单个值，不是很有表现力，因为我们很容易混淆名称，而且很难阅读。
或者，在 C++17 之前，可以使用 to unpack 一个 Tuples/pair 来实现类似的效果：std::tie
```
std::tie(resultSin, resultCos) = calculateSinCos(param);
```
此方法演示了如何将结果对解包为两个变量。请注意，这个例子展示了的所有功能，但尽管如此，它不如结构化绑定强大，因为我们必须首先定义我们想要绑定的所有变量。std::tiestd::tie
结构化绑定是C++17的一项新功能，使代码更具可读性、表现力和简洁性。
```
auto[a, b] = calculateSinCos(param);
```
请注意，变量a 和b 不是引用;它们是生成的对象成员变量的别名（或绑定）。编译器为临时对象分配唯一名称。
在 C++11 中，添加了std::tuple容器以构建包含多个返回值的元组。但是 C++11 和 C++14 都不支持直接从std::tuple元组中获取元素的简单方法（当然，我们可以使用std::tie 解包元组，但我们仍然需要了解每个对象的类型以及这个元组有多少个对象。呼，好痛啊......
C++17 修复了这个缺陷，结构化绑定允许我们编写如下代码：
```
auto[x, y] = calculateSinCos_Tuple(param);
```

auto其实是泛类型语言的标志，现在C++17大量使用auto，有好处，也有坏处，搞的像两个版本一样，当然如果直接学C++17，不学旧版本，就没有两个版本的问题。不过C++17在泛型和STL上要求太高了，特别是对初学者。

如果std::tuple<double, double,double>是参数返回类型，auto[a,b]会提示“元素数量比绑定名称数量多”，auto语法错误编译器能够识别。

参数是3个，实际调用是2个，肯定有编译错误。

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