如何保证一组特定的字符作为 string_view 参数的输入？

Posted 2023-02-22

【中文标题】如何保证一组特定的字符作为 string_view 参数的输入？

【英文标题】：How to guarantee a specific set of characters as input to a string_view parameter?

【发布时间】：2020-08-19 17:56:18

【问题描述】：

我正在研究一种设计实现，我希望从一组特定字符中选择输入作为其字符串文字表示。

考虑以下一组类：

class enum BaseType 
    BINARY = 2,
    OCTAL = 8,
    DECIMAL = 10,
    HEXADECIMAL = 16
;

template<BaseType BASE = BaseType::DECIMAL> // Default Template
class Foo 
public:
    const uint16_t BaseBASE;
private: 
    std::string digits_;
    int64_t integral_value_;
    int64_t decimal_value_;
    size_t decimal_index_location_;
public:
    Foo() 
      : digits_"", 
        integral_value_0, 
        decimal_value_0
        decimal_index_location_0
    
    Foo(const std::string_view digit_sequence) 
      : digits_digit_sequence, 
        integral_value_0, 
        decimal_value_0
        decimal_index_location0
    
        // set values according to the respective digits 
        // from the decimal point if one exists
        // and set the decimal index location if one exists...
    
;

---

我可能不得不对其他尚未确定的非默认类型使用特化。无论如何，我想将每种情况限制为以下字符集，如下所示：

BINARY： '0', '1', '.' OCTAL： ['0' - '7'], '.' DECIMAL： ['0' - '9'], '.' HEXADECIMAL： ['0' - '9'], ['a' - 'f'], ['A' - 'F'], '.'

---

这些对于每种类型都是可接受的输入：

BINARY： "010"、".010"、"01.0"、"01."等... OCTAL： "012345670"、".012345670"、"01.2345670"、"1." 等... DECIMAL： "01234567890"、".01234567890"、"01.234567890"、"1." 等... HEXADECIMAL： "0123456789abcdef0"、".0123456789abcdef0"、"01.23456789abcdef0"、"1." 等... "0123456789ABCDEF0"、".0123456789ABCDEF0"、"01.23456789ABCDEF0"、"1." 等...

成为类构造函数的string_view 参数的唯一有效输入字符集。

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有没有一种简单、优雅、高效的方法来做到这一点？如果是这样，怎么做？是否通过抛出异常、编译时或运行时断言来处理这并不重要……我只想限制每个模板版本的可能有效字符集……

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编辑

对于每种情况，即使单个 '.' 也是有效输入。例如：

Foo a("."); 

将被解释为0，稍后当我合并exponent 部分时，指数将评估为1，因此结果将是0，而不是1，因为电源规则...

【问题讨论】：

使用正则表达式查看输入是否匹配正确的模式？

@NathanOliver，我得调查一下，我从来没有真正和 regex 合作过这么多......

【参考方案1】：

使用<regex>，您可以这样做：

static const std::regex binary_regex(R"([01]*\.?[01]*)");
static const std::regex octal_regex(R"([0-7]*\.?[0-7]*)");
static const std::regex decimal_regex(R"([0-9]*\.?[0-9]*)");
static const std::regex hex_regex(R"([0-9a-fA-F]*\.?[0-9a-fA-F]*)");

bool do_match(const std::string& s, const std::regex& regex)

    // if (s.empty())  return false; 
    std::smatch base_match;
    
    return std::regex_match(s, base_match, regex);   

Demo

您甚至可以通过分组获得点之前和之后的值

【讨论】：

我喜欢这个建议，只是为了清楚起见，只是一个简单的问题......上面是否只允许一个.？我不想要 243.4252.342 这样的字符串。

是的，只允许使用一个点，因此只允许使用“”、“00”、“00.”、“00.00”、“.00”等形式的数字。

这只有一个问题......到目前为止一切正常，但是当我传入一个字符串，如 "24526" 没有小数点时，regex 抛出一个未处理的异常。 ..

link 添加，这里没有问题。

在正则表达式 Demo 中使用组的简化版本。请注意，尽管您计算十进制的方式可能不是您对非十进制的期望：二进制中的0.1 是0.25，即使是十进制前导0 也会丢失0.9。