在switch语句中使用字符串 - 我们在C ++ 17中的立场是什么？
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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了在switch语句中使用字符串 - 我们在C ++ 17中的立场是什么？相关的知识，希望对你有一定的参考价值。
我们每个人（可能）都有童年的写作梦想：
switch(my_std_string) {
case "foo": do_stuff(); break;
case "bar": do_other_stuff(); break;
default: just_give_up();
}
但这是不可能的，正如古代（2009年）对这个问题的答案所解释的那样：
Why switch statement cannot be applied on strings?
从那时起，我们已经看到了C ++ 11的出现，它让我们走得更远：
switch (my_hash::hash(my_std_string)) {
case "foo"_hash: do_stuff(); break;
case "bar"_hash: do_other_stuff(); break;
default: just_give_up();
}
正如answer对Compile time string hashing所描述的那样 - 虽然它实际上并没有完全符合我们的要求 - 但它有可能发生碰撞。
我的问题是：从那时起语言的发展（我认为主要是C ++ 14）是否影响了编写一个字符串case语句的方式？或简化实现上述目的的螺母和螺栓？
具体来说，随着C++17 standard的结论是just around the corner - 我对我们可以假设标准将包含的答案感兴趣。
注意：这不是关于使用switch语句的优点的讨论，也不是关于meta的线程的讨论。我问的是一个内容丰富的问题，所以请在此基础上回答/ up / downvote。
答案
这很容易写
switcher(expr)->*
caser(case0)->*[&]{
}->*
caser(case1)->*[&]{
};
通过case0构建一个静态大小的caseN哈希表，动态填充它，测试与==的冲突，通过expr进行查找，并运行相应的lambda。
甚至可以支持caser(case3)->*caser(case4)->*lambda和->*fallthrough。
我没有看到迫切需要。
我认为在C ++ 17中编写它也没有任何优势。
另一答案
我的建议可以用C ++ 14来实现，但是使用if constexpr和std::string_view，它的编写速度有点小。
首先 - 我们需要constexpr字符串 - 就像这样：
template <char... c>
using ConstString = std::integer_sequence<char, c...>;
template <char ...c>
constexpr auto operator ""_cstr ()
{
return ConstString<c...>{};
}
使用operator ==的无模板构造以及tuple现在有了constexpr tuple的事实，operator ==也更容易编写：
template <char... c1, char ...c2>
constexpr bool operator == (ConstString<c1...>, ConstString<c2...>)
{
if constexpr (sizeof...(c1) == sizeof...(c2)) // c++17 only
{
return tuple{c1...} == tuple{c2...}; // c++17 only
}
else
{
return false;
}
}
接下来 - 定义switch-case代码：
template <typename Callable, typename Key>
class StringSwitchCase;
template <typename Callable, char ...c>
struct StringSwitchCase<Callable, ConstString<c...>>
{
constexpr bool operator == (const std::string_view& str) // c++17 only
{
constexpr char val[] = {c..., ' '};
return val == str;
}
Callable call;
static constexpr ConstString<c...> key{};
};
template <typename Callable, char ...c>
constexpr auto makeStringSwitchCase(CString<c...>, Callable call)
{
return StringSwitchCase<Callable, ConstString<c...>>{call};
}
还需要默认情况：
template <typename Callable>
struct StringSwitchDefaultCase
{
constexpr bool operator == (const std::string_view&)
{
return true;
}
Callable call;
};
template <typename Callable>
constexpr auto makeStringSwitchDefaultCase(Callable call)
{
return StringSwitchDefaultCase<Callable>{call};
}
所以，StringSwitch - 实际上，它是if () {} else if () {} ... else {}结构：
template <typename ...Cases>
class StringSwitch
{
public:
StringSwitch(Cases&&... cases) : cases(std::forward<Cases>(cases)...) {}
constexpr auto call(const std::string_view& str)
{
return call<0u>(str);
}
private:
template <std::size_t idx>
constexpr auto call(const std::string_view& str)
{
if constexpr (idx < sizeof...(Cases))
{
if (std::get<idx>(cases) == str)
{
return std::get<idx>(cases).call();
}
return call<idx + 1>(str);
}
else
{
return;
}
}
std::tuple<Cases...> cases;
};
可能的用法：
StringSwitch cstrSwitch(
makeStringSwitchCase(234_cstr,
[] {
cout << "234
";
}),
makeStringSwitchCase(ConstString<'a', 'b', 'c'>{}, // only C++ standard committee know why I cannot write "abc"_cstr
[] {
cout << "abc
";
}),
makeStringSwitchDefaultCase([] {
cout << "Default
";
}));
cstrSwitch.call("abc"s);
工作demo。
我设法以更容易的方式做ConstString，基于这个post。工作demo2。
增加的部分如下：
#include <boost/preprocessor/repetition/repeat.hpp>
#include <boost/preprocessor/comma_if.hpp>
#define ELEMENT_OR_NULL(z, n, text) BOOST_PP_COMMA_IF(n) (n < sizeof(text)) ? text[n] : 0
#define CONST_STRING(value) typename ExpandConstString<ConstString<BOOST_PP_REPEAT(20, ELEMENT_OR_NULL, #value)>,
ConstString<>, sizeof(#value) - 1>::type
template <typename S, typename R, int N>
struct ExpandConstString;
template <char S1, char ...S, char ...R, int N>
struct ExpandConstString<ConstString<S1, S...>, ConstString<R...>, N> :
ExpandConstString<ConstString<S...>, ConstString<R..., S1>, N - 1>
{};
template <char S1, char ...S, char ...R>
struct ExpandConstString<ConstString<S1, S...>, ConstString<R...>, 0>
{
using type = ConstString<R...>;
};
通过更改20中的第一个参数（BOOST_PP_REPEAT(20, ELEMENT_OR_NULL, #value)），我们可以控制ConstString的最大可能大小 - 用法如下：
int main() {
StringSwitch cstrSwitch(
makeStringSwitchCase(CONST_STRING(234){},
[] {
cout << "234
";
}),
makeStringSwitchCase(CONST_STRING(abc){},
[] {
cout << "abc
";
}),
makeStringSwitchDefaultCase([] {
cout << "Default
";
}));
cstrSwitch.call("abc"s);
}
另一答案
对@ PiotrNycz有趣的回答进行了一些修改，使语法与'naive'开关更相似，允许我们写这个：
switch_(my_std_string,
case_(234_cstr, [] {
std::cout << "do stuff with the string "234"
";
}),
case_(ConstString<'a', 'b', 'c'> { }, [] {
std::cout << "do other stuff with the string "abc"
";
}),
default_( [] {
std::cout << "just give up.
";
})
全面实施：
#include <iostream>
#include <array>
#include <tuple>
#include <string>
#include <type_traits>
#include <utility>
template<char ... c>
using ConstString = std::integer_sequence<char, c...>;
template <char ...c>
constexpr auto operator ""_cstr ()
{
return ConstString<c...> {};
}
template<char ... c1, char ...c2>
constexpr bool operator == (ConstString<c1...>, ConstString<c2...>)
{
if constexpr (sizeof...(c1) == sizeof...(c2)) {
return std::tuple {c1...} == std::tuple {c2...};
}
else { return false; }
}
template<typename Callable, typename Key>
class SwitchCase;
template<typename Callable, char ...c>
struct SwitchCase<Callable, ConstString<c...>> {
constexpr bool operator == (const std::string_view& str) {
constexpr char val[] = { c..., ' ' };
return val == str;
}
const ConstString<c...> key;
Callable call;
};
template<typename Callable, char ...c>
constexpr auto case_(ConstString<c...> key, Callable call)
{
return SwitchCase<Callable, ConstString<c...>> { key, call };
}
template<typename Callable>
struct SwitchDefaultCase {
constexpr bool operator == (const std::string_view&) { return true; }
Callable call;
};
template<typename Callable>
constexpr auto default_(Callable call)
{
return SwitchDefaultCase<Callable> { call };
}
template<typename ...Cases>
class switch_ {
public:
// I thought of leaving this enabled, but it clashes with the second ctor somehow
// switch_以上是关于在switch语句中使用字符串 - 我们在C ++ 17中的立场是什么？的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章