如何迭代std :: variant的类型?

时间:2019-08-24 23:06:11

标签: c++ c++17 template-meta-programming variant nlohmann-json

我有一些变体using V = std::variant<A, B, C>和一个带有原型V parse(const json&)的函数。该函数应尝试解析所有类型(例如AB,然后是C),直到第一次成功为止(并且应隐式地进行解析,因为会及时有很多类型)。

如何实现这种功能?

我们可能会以某种方式使用std::variant_size

Here接近我的需求。

我的解决方案是显式列出所有类型的解析器。

V parse(const json& i_j)
{
using Parser = std::function<MaybeV(const json&)>;
static const auto ps = std::vector<Parser>{
  [](const auto& j)->MaybeV{return j.get<std::optional<A>>;},
  [](const auto& j)->MaybeV{return j.get<std::optional<B>>;},
  [](const auto& j)->MaybeV{return j.get<std::optional<C>>;}
};
for (const auto& p : ps)
  if (auto opt_result = p(i_j))
    return std::move(*opt_result);
throw ParseError("Can't parse");
}

然而,绝对可以简化,因为lambda仅在类型上有所不同,而我实际需要的是迭代std::variant的类型。

2 个答案:

答案 0 :(得分:4)

您希望将时间整数从0编译为变量的大小减去1,并可能希望尽早退出迭代。

有很多方法可以获取编译时间整数。我最喜欢的两个方法是生成整数常量的元组,或者使用整数常量的参数包调用延续。

采用整数常量版本的元组,您可以使用“每个元组”依次访问每个元组。

template<std::size_t I>
using index_t = std::integral_constant<std::size_t, I>;
template<std::size_t I>
constexpr index_t<I> index{};

template<std::size_t...Is>
constexpr std::tuple< index_t<Is>... > make_indexes(std::index_sequence<Is...>){
  return std::make_tuple(index<Is>...);
}
template<std::size_t N>
constexpr auto indexing_tuple = make_indexes(std::make_index_sequence<N>{});

您可以将其称为变体尺寸。从那里,您调用tuple_foreach。

如果解析成功且尚未解析,则tuple_foreach放置可选的返回值。

V parse(const json& j)
{
  auto indexes = indexing_tuple<tuple_size_v<V>>;
  std::optional<V> retval;
  tuple_foreach(indexes, [&](auto I){ // I is compile time integer
    if(retval) return;
    auto p = j.get<tuple_alternative_t<I>>();
    if(p) retval.emplace(std::move(*p));
  });
  if(!retval) throw ParseError("Can't parse");
  return std::move(*retval);
}

tuple_foreach可以在互联网上找到,但出于完整性考虑:

template<std::size_t...Is, class F, class T>
auto tuple_foreach( std::index_sequence<Is...>, F&& f, T&& tup ) {
  ( f( std::get<Is>( std::forward<T>(tup) ) ), ... );
}
template<class F, class T>
auto tuple_foreach( F&& f, T&& tup ) {
  auto indexes = std::make_index_sequence< std::tuple_size_v< std::decay_t<T> > >{};
  return tuple_foreach( indexes, std::forward<F>(f), std::forward<T>(tup) );
}

这应该在中完成。

答案 1 :(得分:1)

可以使用0限制模板实例化从std::variant_size_vif-constexpr(不包括)递归处理类型:

#include <variant>
#include <optional>
#include <cstddef>
#include <utility>

using V = std::variant<A, B, C>;

template <std::size_t I = 0>
V parse(const json& j)
{
    if constexpr (I < std::variant_size_v<V>)
    {
        auto result = j.get<std::optional<std::variant_alternative_t<I, V>>>();

        return result ? std::move(*result) : parse<I + 1>(j);
    }
    throw ParseError("Can't parse");
}

DEMO