带有 std::any 和 std::optional 的 any_cast

Posted 2023-02-16

【中文标题】带有 std::any 和 std::optional 的 any_cast

【英文标题】：any_cast with std::any's and std::optional

【发布时间】：2016-10-06 14:48:50

【问题描述】：

如果我将T 放入std::any，我可以使用any_cast<T>(my_any) 得到它。但是标准（= C++17，目前处于投票阶段）是否包含像 any_cast<T>(optional<any> oa) 这样的函数，如果 oa 是 nullopt，则返回 nullopt，否则返回 std::any_cast<T>(oa.value())？或者类似的东西？

编辑：由于人们似乎在建议实现，我也将列出我现在使用的：

/* using magic here to select between boost/std::experimental/std versions */

template<typename T>
inline const optional<T> any_cast(const optional<any>& operand)

    return operand ? 
        optional<T>(any_cast<T>(operand.value())) :
        optional<T>(nullopt);

【参考方案1】：

std::optional proposal 或std::any proposal 中没有提及类似的内容。

我认为使用延续函数来实现是微不足道的，因为返回类型根据可选对象的状态而有所不同：

template <typename T, typename TOptional, typename TF>
void any_cast_or_nullopt(TOptional&& o, TF&& f)

    if(!o) return; 
    f(std::any_cast<T>(*o));

在适当的地方添加static_assert 和/或SFINAE 以约束函数。值*o 也应该根据o 的值类别转发。示例用法：

int out = -1;

std::optional<std::any> x;
x = 10;

any_cast_or_nullopt<int>(x, [&out](int value)
    
        out = value;
    );

assert(out == 10);

【讨论】：

我喜欢你的建议，但你真的需要 3 个模板参数吗？

如果你想要正确性和灵活性，是的：T 用于any_cast； TOptional 用于完美转发可选值； TF 用于通用可调用对象。你可以在没有TOptional 的情况下实现它，但是当o 作为右值传递时，你需要重复代码才能正确移动*o。

但我没有 f。你强迫我将演员阵容与其结果的使用结合起来 - 这不像任何演员。

@einpoklum：您要求一个函数，该函数给出optional<any> 和模板参数T 返回T 实例或nullopt - 这是不可能的，因为T 和@ 987654342@ 是不相关的类型，因为 optional 的状态仅在运行时才知道。您可以让函数返回 optional<T> （如 Barry 建议的那样），或使用延续函数以便按照我的建议直接使用 T。

当然该函数应该返回一个可选的，这就是我返回 T 或 nullopt 的意思……但是好吧，我明白你为什么做了你所做的。你基本上实现了and_then。

【参考方案2】：

如果std::optional 有一个bind（或and_then）成员函数（即optional<T> 上的一个函数，它接受T -> optional<U> 并调用它或返回nullopt），那么就是这样您正在寻找：

std::optional<std::any>> oa;

optional<T> opt_t = oa.bind([](std::any& v) -> std::optional<T> 
    if (T* t = std::any_cast<T>(&v)) 
        return *t;
    
    else 
        return std::nullopt;
    
);

或者，如果你真的想直接调用any_cast<T>并处理抛出，map：

optional<T> opt_t = oa.map([](std::any& v) 
    return std::any_cast<T>(v);
);

std::optional 虽然没有延续函数，所以你必须把它们写成非成员函数。