tuple是C++中用于组合多个不同类型数据的轻量级容器,定义在<tuple>头文件中。它支持创建、初始化、访问、解包及合并操作,适用于函数多返回值、复合键等场景。

tuple(元组) 是 C++ 中一种轻量级的容器类型,定义在 <tuple> 头文件中,用于将多个不同类型的数据组合成一个单一的对象。它和 std::pair 类似,但可以包含两个以上的元素。
当你需要返回多个值、临时组合数据或传递一组异构数据时,tuple 是非常实用的工具。相比结构体,它无需提前定义类型,适合快速封装临时数据。
常见使用场景包括:
可以通过 std::make_tuple、直接构造或使用花括号初始化 tuple。
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std::tuple<int, std::string, double> t1(1, "hello", 3.14);
auto t2 = std::make_tuple(2, "world", 2.71);
auto t3 = std::tuple{3, "demo", 1.41}; // C++17 类型推导
对于常量或引用,可使用 std::tie 或 std::ref 来绑定变量。
由于 tuple 不支持下标访问,必须使用 std::get<index>(tuple) 获取指定位置的元素。
std::get<0>(t1); // 返回 int: 1 std::get<1>(t1); // 返回 string: "hello" std::get<2>(t1); // 返回 double: 3.14
也可以用 std::tie 解包 tuple 到多个变量:
int id; std::string name; double score; std::tie(id, name, score) = t1;
C++17 起支持结构化绑定,更简洁:
auto [id, name, score] = t2;
可以使用 std::tuple_cat 将多个 tuple 拼接成一个新的 tuple。
auto t4 = std::tuple_cat(t1, t2); // 新 tuple 包含 6 个元素
支持直接使用 ==、!=、<、<= 等操作符进行字典序比较,前提是每个对应元素都支持比较操作。
if (t1 < t2) {
// 按元素顺序逐个比较
}
基本上就这些。tuple 提供了一种灵活、高效的方式来管理多个不同类型的数据,特别适合需要临时组合或函数多返回值的场景。不复杂但容易忽略细节,比如索引越界不会在编译时报错,运行时可能出问题,需谨慎使用。
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