Pair和Tuple
一、Pair 类
pair类定义在<utility>中,定义如下：
template<class _Ty1,
class _Ty2>
struct pair
{ // store a pair of values
typedef pair<_Ty1, _Ty2> _Myt;
typedef _Ty1 first_type;
typedef _Ty2 second_type;
......
_Ty1 first; // the first stored value
_Ty2 second; // the second stored value
......
}
pair是一个类模板，定义为struct，因此内部成员都为public。
pair可以将两个value视为一个单元，C++中多处用到了pair类型。如容器：map、multimap、unorder_map、unorder_multimap都是以pair来管理其key/value形式的元素。
pair支持拷贝构造、移动构造（支持隐式转换），重载了赋值运算符及比较操作符。
p.first与get<0>(p)返回pair的第一个成员；p.second与get<1>(p)返回pair的第二个成员。注意：get()为C++11用法，需要使用支持C++11的编译器。
函数make_pair可以返回一个pair对象。
另外提供了一个p.swap(q)的成员函数和swap(p,q)的全局函数用于交换两个pair的值。
二、Tuple 类tuple是一个可变模板类，用于存储任意数量类型的实参。
自C++11后，可变模板(variadic template)被引进，tuple简单的定义如下：
template<class...>
class tuple;
tuple可以用于以下几点：
· 作为结构的轻量级替代品
· 用于从函数返回多个值
· 执行值集合的比较
可以通过以下方式实例化tuple：
tuple<int,int,bool> x;//实例化但是不初始化
tuple<int,string> y{2,"hello"};//实例化并初始化
auto z = make_tuple(2,3,4,"bye");//实例化并通过make_tuple函数进行初始化
要获得tuple的值，需要使用get<>()函数：
auto tuple_test = std::make_tuple(2,3.14,"test");
auto int_test = std::get<0>(tuple_test);//得到2
auto string_test = std::get<2>(tuple_test);//得到test；
索引从0开始，可以依次获取tuple的值。
如果需要通过tuple改变一个既有值，可以使用引用包装器(reference_wrapper<>)及便捷函数ref()、cref(),下面事一个例子:
std::string str;
auto tuple_test1 = std::make_tuple(str);//tuple_test1 是一个tuple<string>类型
std::get<0>(tuple_test1) = "test";//修改了tuple_test1但是没有修改str
auto tuple_test2 = std::make_tuple(ref(str));//tuple_test2是一个tuple<string&>类型，tuple_test2指向str
std::get<0>(tuple_test2) = "test";//既修改了tuple_test2又修改了str的值
通过reference搭配make_tuple()，可以方便地提取tuple的值并赋值给变量，如下：
std::tuple<int,float,std::string> tuple_test{2,3.14,"test"};
int i;
float j;
std::string str;
std::make_tuple(std::ref(i),std::ref(j),std::ref(str)) = tuple_test;//将tuple_test的值赋值给了i、j、str
如果想更方便地在tuple中使用reference，可以使用tie(),它可以建立一个内含reference的tuple，如下：
std::tuple<int,float,std::string> tuple_test{2,3.14,"test"};
int i;
float j;
std::string str;
std::tile(i,j,str) = tuple_test;使用tie时，可以通过std::ignore让我们忽略一些元素，可用于局部提取tuple的值，如下：
std::tuple<int,float,std::string> tuple_test{2,3.14,"test"};
int i;
std::string str;
std::tie(i,std::ignore,str) = tuple_test;
tuple的构造函数声明为explicit,因此避免了隐式转换,可以使用初值列表(initializer list)定义tuple内容。注意不可以使用赋值语法初始化tuple，会被视为一个隐式转换，如：std::tuple<int,double> = {2,3.14}//error。
此外不可以将initializer list传入到一个知识期望获取tuple的地方。
std::vector<std::tuple<int,float>> v{{1,1,0},{2,2,0}};//error
std::tuple<int,int,int> foo(){
return {1,1,1};
}//error
这种做法对于pair和出了array<>外的容器是可行的，但是对于tuple，必须明确的将初值转为tuple。
std::tuple<int,int,int> foo(){
return std::make_tuple(1,1,1);
}
std::using tuple_test = std::tuple<int,float,std::string>;
std::tuple_size<tuple_test >::value;//return 3,返回tuple元素类型的个数
std::tuple_element<tuple_test ,1>::type;//return float,返回指定元素的类型
int i =0;
float j = 1;
auto tuple_test = std::tuple_cat(std::make_tuple(1,2,"test"),std::tie(i,j);//串接多个tuple