C++11新的数据结构tuple

Tuple简介

tuple是C++ 11新的标准库之一，其表示N元数组，它相当于有N个成员的结构体，只不过这个结构体的成员都是匿名的。tuple是类似于pair的模板，tuple像是pair的泛化版本，pair只能存放两个成员，而tuple则可以多个成员，相同的是，pair和tuple都允许其成员的类型不一样。

tuple的用途

tuple的最常见的用途就是作为函数的返回值，利用它，可以实现函数返回多个值。（虽然C++通过结构体也可以实现返回多个值得能力，但是相对tuple来说会更繁琐一些。）

tuple的使用

定义tuple

tuple<int,double,string> testtuple1;//新建tuple类型
tuple<int,double,string> testtuple2(1,2.0,"test");//新建tuple类型的变量，其类型为tuple<int,double,string>
auto testtuple3=make_tuple("test2",123,3.14);//通过初值来初始化tuple，其类型从初值的类型中推断。

访问tuple值

与pair采用first和second来获取元素不同，因为tuple的元素个数是不固定的，所以不能用这种方式，tuple的成员都是未命名的，要访问一个tuple成员，需要使用名为get的标准库函数模板，既然是函数模板，就需要制定它的模板实参，

需要注意的是，get< n>(type)中的n需要时常量表达式，而不能是变量。

auto str=get<0>(testtuple3);//访问第一个元素，注意从0开始，
auto int_v=get<1>(testtuple3);//访问第二个元素。
get<2>(testtuple3)=2.0;//更改第三个元素的值。

tuple辅助函数

获取tuple的元素个数的方法

size_t sz=tupe_size<testtuple3>::value;//返回3

tupe_size< tupletype >::value 是一个类模板。

获取tuple类型第i个元素的数据类型：

// tuple_element<i,tupletype>::type 是类模板，返回第i个元素的数据类型。
cout<<tuple_element<i,tupletest3>::type<<endl;

关系运算符

两个tuple变量可以直接进行比较大小，但是也有前提的。其需要满足两个条件：
1. 两个tuple具有相同数量的成员数目。
2. 两个tuple的每对成员使用==运算符都是合法的（相等与否），如果是关系运算符，则每对成员的<是合法的。

bool b=(testtuple1==testtuple2);
bool b=(testtuple2<testtuple3);

另外，由于tuple定义了< 和 ==运算符，那么我们就可以将tuple系列传给排序算法。并且在无序容器中，可以将tuple变量作为关键字类型。

利用tuple使函数返回多个值

tuple<int,double,string> get_tuple()
{   
    tuple<int,double,string> tp;
    ...
    return tp;
}
auto tp=get_tuple();
cout<<get<0>(tp)<<get<1>(tp)<<get<2>(tp)<<endl;

参考材料：《C++ primer 5th》