https://cloud.tencent.com/developer/article/1351910

[译]C++17,optional, any, 和 variant 的更多细节

版权声明:本文为博主原创文章,未经博主允许不得转载。 https://blog.csdn.net/tkokof1/article/details/82660834

看到一个介绍 C++17 的系列博文(原文),有十来篇的样子,觉得挺好,看看有时间能不能都简单翻译一下,这是第六篇~

std::optional, std::any, 和 std::variant 有一个共同特点:他们都支持就地构造.另外的,std::variant 还支持访问者模式.

首先,我们要了解一下这3种数据类型的功能作用.

  • std::optional 是一种可能包含也可能不包含某一类型对象的类型.
  • std::variant 是一种类型安全的联合体
  • std::any 是一种可以包含任意类型(指可复制类型)对象的类型

我在之前的文章中讲解了这3个数据类型的一些细节,不了解的朋友可以先去看看,相关内容这里就不再赘述了.

Construct in-place

什么是就地构造呢?以 std::optional<std::string> 为例来说明就是: 所谓就地构造,就是你可以直接使用 std::string 的构造参数来构造 std::optional<std::string>.

下面是一个简短的示例.

#include <optional>
#include <iostream>
#include <string> int main()
{
std::cout << std::endl; std::optional<std::string> opt1(std::in_place, "C++17"); std::optional<std::string> opt2(std::in_place, 5, 'C'); std::optional<std::string> opt3(std::in_place, { 'C', '+', '+', '1', '7' }); std::optional<std::string> opt4(opt3); std::cout << *opt1 << std::endl;
std::cout << *opt2 << std::endl;
std::cout << *opt3 << std::endl;
std::cout << *opt4 << std::endl; std::cout << std::endl; return 0;
}

代码中的 opt1(第10行), op2(第13行) 和 op3(第16行) 都使用了 std::in_place 标记来进行构造,这意味着 std::optional 的构造参数将直接用于调用 std::string 的构造函数.所以在上述代码中, opt1 中 std::string 的构造函数参数即为 C 风格字符串(“C++17”), op2 中是5个单字符’C’, op3 中则是初始化列表({ ‘C’, ‘+’, ‘+’, ‘1’, ‘7’ }).另外,代码中的 opt4(第19行)并未使用就地构造方法,而是调用了 std::optional 的复制构造函数(复制了op3).

程序的输出如下:

上述的就地构造是不是觉得有些熟悉?其实早在 C++11 中,标准库容器就引入很多用于增加容器元素的接口方法,这些方法都以 emplace 开头,功能上就是提供了就地构造的方法.以 std::vector<int> vec 为例,借助其支持的 emplace_back 方法,我们可以直接调用 vec.emplace_back(5) 来增加 vec 的末尾元素,这等同于下面代码: vec.push_back(int(5)).

std::variant 还支持 std::visit 方法(即精典的设计模式:访问者).

Visit a list of variants

std::visit 方法允许你对一个 std::variants 列表应用访问者模式,而相应的访问者必须是一个callable类型,所谓 callable 类型,是一种可以被调用的类型,通常是一个函数,一个函数对象或者一个 lambda 函数.简单起见,这里我仅使用 lambda 函数来举例说明.

#include <iostream>
#include <vector>
#include <typeinfo>
#include <type_traits>
#include <variant> int main()
{
std::cout << std::endl; std::vector<std::variant<char, long, float, int, double, long long>>
vecVariant = { 5, '2', 5.4, 100ll, 2011l, 3.5f, 2017 }; for (auto& v : vecVariant) {
std::visit([](auto&& arg) {std::cout << arg << " "; }, v);
} std::cout << std::endl; for (auto& v : vecVariant) {
std::visit([](auto&& arg) {std::cout << typeid(arg).name() << " "; }, v);
} std::cout << std::endl; std::common_type<char, long, float, int, double, long long>::type res{}; std::cout << "typeid(res).name(): " << typeid(res).name() << std::endl; for (auto& v : vecVariant) {
std::visit([&res](auto&& arg) {res += arg; }, v);
}
std::cout << "res: " << res << std::endl; for (auto& v : vecVariant) {
std::visit([](auto&& arg) {arg *= 2; }, v);
std::visit([](auto&& arg) {std::cout << arg << " "; }, v);
} std::cout << std::endl; return 0;
}

代码中我创建了 std::variants 的列表(代码第11行).每个 variant 都可以包含以下的任一类型:char, long, float, int, double, long long.遍历 variant 列表并对每一个 variant 应用 lambda 函数非常简单(代码第15行到17行).借助 typeid 函数,我便可以获得 variant 的实际类型(代码第22行到24行).到这里,我想你应该已经看出了代码中的访问者模式, std::vector<std::variant> 就是我应用各种函数(即访问者)的被访问数据结构.

现在,我想将各个 variant 的元素求和.求和之前,我需要在编译期确定所求和的结果类型,为此我使用了 std::common_type (代码第29行), std::common_type 可以给出 char, long, float, int, double, 和 long long 都可以进行隐式转换的类型(double类型).代码中的 res{} 定义将 res(求和结果) 初始化为了 0.0,并在第33行到35行执行了真正的求和操作.我甚至使用访问者动态的修改了 variant 中的元素(代码第40行).

程序的输出如下.Visual C++ 中的运行时类型信息(std::type_info)给出了非常易读的类型名称.

 
   

C++17 基本完成,对于新特性大家怎么看? - 知乎 https://www.zhihu.com/question/56943731


C++17 的特性探索
https://alexiachen.github.io/blog/2017/08/31/explore-cpp17/

  1. 前言
  2. Optional
  3. Variant
  4. Any
  5. std::string_view
  6. std::invoke
  7. std::apply
  8. 类模版参数推导
  9. 用auto声明无类型的模版参数
  10. Folding表达式
  11. 在花括号初始化列表中的auto推导的新规则
  12. constexpr的lambda表达式
  13. lambda以值方式捕获this指针
  14. 内联变量
  15. 嵌套namespace
  16. Structured bindings
  17. constexpr if
  18. UTF-8字符字面量




随笔分类 - C++

C++17尝鲜:变长 using 声明
 

posted @ 2018-07-03 01:43 zwvista 阅读 (174) |  评论 (0)编辑

C++17尝鲜:编译期 if 语句
 

posted @ 2018-06-28 13:44 zwvista 阅读 (325) |  评论 (0)编辑

C++17尝鲜:variant
 

posted @ 2018-06-28 09:46 zwvista 阅读 (441) |  评论 (0)编辑

C++17尝鲜:string_view
 

posted @ 2018-06-27 12:57 zwvista 阅读 (1623) |  评论 (0)编辑

Boost.Hana
 

posted @ 2017-11-23 20:12 zwvista 阅读 (228) |  评论 (0)编辑

C++17尝鲜的更多相关文章

  1. C++17尝鲜:变长 using 声明

    using 声明 先来看 using 声明在类中的应用: 代码1 #include <iostream> using namespace std; struct A { void f(in ...

  2. C++17尝鲜:编译期 if 语句

    Constexpr If(编译期 if 语句) 以 if constexpr 打头的 if 语句被称为 Constexpr If. Constexpr If 是C++17所引入的新的语法特性.它为C+ ...

  3. C++17尝鲜:variant

    variant variant 是 C++17 所提供的变体类型.variant<X, Y, Z> 是可存放 X, Y, Z 这三种类型数据的变体类型. 与C语言中传统的 union 类型 ...

  4. C++17尝鲜:string_view

    string_view string_view 是C++17所提供的用于处理只读字符串的轻量对象.这里后缀 view 的意思是只读的视图. 通过调用 string_view 构造器可将字符串转换为 s ...

  5. C++17尝鲜:结构化绑定声明(Structured Binding Declaration)

    结构化绑定声明 结构化绑定声明,是指在一次声明中同时引入多个变量,同时绑定初始化表达式的各个子对象的语法形式. 结构化绑定声明使用auto来声明多个变量,所有变量都必须用中括号括起来. cv-auto ...

  6. C++17尝鲜:类模板中的模板参数自动推导

    模板参数自动推导 在C++17之前,类模板构造器的模板参数是不能像函数模板的模板参数那样被自动推导的,比如我们无法写 std::pair a{1, "a"s}; // C++17 ...

  7. C++17尝鲜:在 if 和 switch 语句中进行初始化

    初始化语句 在C++17中,类似于 for 语句,在 if 和 switch 语句的判断条件之前也能加上初始化语句,语法形式如下: if (初始化语句; 条件) 语句 else 语句 switch ( ...

  8. 带你尝鲜LiteOS 组件EasyFlash

    摘要:EasyFlash是一个开源的轻量级嵌入式闪存库. 本文分享自华为云社区<LiteOS组件尝鲜-玩转EasyFlash>,作者:Lionlace . 基本介绍 EasyFlash是一 ...

  9. JEP解读与尝鲜系列4 - Java 16 中对于 Project Valhalla 的铺垫

    这是 JEP 解读与尝鲜系列的第 4 篇,之前的文章如下: JEP解读与尝鲜系列 1 - Java Valhalla与Java Inline class JEP解读与尝鲜系列 2 - JEP 142 ...

随机推荐

  1. 短信控制的 智能插头(sim900a arduino uno)

    https://www.arduino.cn/thread-19432-1-2.html 1.所需工具:(1)arduino UNO,(2)sim900a模块,(3)单路继电器,(4)220v ac转 ...

  2. System.gc()和Runtime.gc()的区别?

    java.lang.System.gc()只是java.lang.Runtime.getRuntime().gc()的简写,两者的行为没有任何不同 System.gc()和runtime.gc()用于 ...

  3. 表演的艺术,妖尾回合制战斗系统客户端设计[Unity]

    妖尾历经几年开发,终于在今年6月底顺利上线,笔者从2017年初参与开发,主要负责妖尾战斗系统开发.战斗作为游戏的核心玩法系统,涉及很多技术点,希望能借几篇文字,系统性总结MMORPG战斗系统的开发经验 ...

  4. Worker Services的新项目模板

    .NET Core3.0创建Worker Services2019-10-24 09:05  成天  阅读(1438)  评论(20)  编辑收藏 .NET CORE 3.0新增了Worker Ser ...

  5. 【shell脚本】定时备份数据库===dbbackup.sh

    定时备份数据库是很有必要的 一.脚本内容 [root@localhost dbbackup]# cat dbbackup.sh #!/bin/bash #备份数据库 mysqldump -uroot ...

  6. 【UOJ#388】【UNR#3】配对树(线段树,dsu on tree)

    [UOJ#388][UNR#3]配对树(线段树,dsu on tree) 题面 UOJ 题解 考虑一个固定区间怎么计算答案,把这些点搞下来建树,然后\(dp\),不难发现一个点如果子树内能够匹配的话就 ...

  7. sequelize-auto生成sequelize所有模型

    sequelize是node最受欢迎的orm库,普遍使用 Promise. 意味着所有异步调用可以使用 ES2017 async/await 语法. 快速入门地址:https://github.com ...

  8. GO学习笔记 - 数据校验

    本文主题:基于asaskevich/govalidator实现Golang数据校验 小慢哥的原创文章,欢迎转载 目录 ▪ 一. asaskevich/govalidator介绍 ▪ 二. 字符串匹配 ...

  9. 【机器学习笔记】ID3构建决策树

    好多算法之类的,看理论描述,让人似懂非懂,代码走一走,现象就了然了. 引: from sklearn import tree names = ['size', 'scale', 'fruit', 'b ...

  10. WEBAPI获取数据

    在大学学期期间学习的从mvc中的webapi中取数据 直接看代码 首先是控制器中的 using System; using System.Collections.Generic; using Syst ...