编译时检查的字符串到int映射是否可行?

时间:2013-09-01 14:16:36

标签: c++ string map compile-time

我可能正在尝试实现不可能的事情,但StackExchange总是令我感到惊讶,所以请大家多说:

我需要将名称映射到整数。名字(约2k)是独一无二的。该列表不会有任何添加或删除,并且这些值在运行时不会更改。

将它们实现为const int变量,可以对存在和类型进行编译时检查。 这在代码中也非常清晰和冗长。很容易发现错误。

将它们实现为std::map<std::string, int>为我提供了很多灵活性,可以构建名称以查找字符串操作。我可以使用它来将字符串作为参数提供给函数,这些函数可以通过在该字符串后附加前缀/后缀来查询列表中的多个值。我还可以通过从循环变量创建键名的数字部分来循环遍历多个值。

现在我的问题是:是否有一种结合两种优势的方法?缺少编译时检查(特别是对于密钥存在)几乎杀死了我的第二种方法。 (特别是std::map如果密钥不存在而无声地返回0,这会产生难以发现的错误。)但循环和前/后缀添加功能非常有用。

我更喜欢不使用任何其他库(如boost)的解决方案,但请尽可能建议它们,因为我可能无论如何都可以重新实现它们。

关于我对地图做什么的一个例子:

void init(std::map<std::string, int> &labels)
{        
  labels.insert(std::make_pair("Bob1" , 45 ));
  labels.insert(std::make_pair("Bob2" , 8758 ));
  labels.insert(std::make_pair("Bob3" , 436 ));
  labels.insert(std::make_pair("Alice_first" , 9224 ));
  labels.insert(std::make_pair("Alice_last" , 3510 ));
}

int main() 
{      
  std::map<std::string, int> labels;
  init(labels);

  for (int i=1; i<=3; i++)
  {
    std::stringstream key;
    key << "Bob" << i; 
    doSomething(labels[key.str()]);
  }

  checkName("Alice");
}

void checkName(std::string name)
{
  std::stringstream key1,key2;
  key1 << name << "_first";
  key2 << name << "_last";
  doFirstToLast(labels[key1.str()], labels[key2.str()]);
}

另一个目标是main()例程中显示的代码尽可能简单和冗长。 (需要非程序员理解。)init()函数将由某些工具代码生成。 doSomething(int)函数是固定的,但我可以在它们周围编写包装函数。像checkName()这样的助手可能会更复杂,但需要易于调试。

4 个答案:

答案 0 :(得分:1)

我不确定我是否了解您的所有要求,但不使用std::map这样的事情怎么样。 我假设你有三个字符串,“FIRST”,“SECOND”和“THIRD” 想要分别映射到42,17和37。

#include <stdio.h>

const int m_FIRST = 0;
const int m_SECOND = 1;
const int m_THIRD = 2;

const int map[] = {42, 17, 37};

#define LOOKUP(s) (map[m_ ## s])

int main ()
{
  printf("%d\n", LOOKUP(FIRST));
  printf("%d\n", LOOKUP(SECOND));
  return 0;
}

缺点是您不能将变量字符串与LOOKUP一起使用。但现在你可以迭代这些值了。

答案 1 :(得分:1)

也许是这样的(未经测试)?

struct Bob {
    static constexpr int values[3] = { 45, 8758, 436 };
};

struct Alice {
    struct first {
        static const int value = 9224;
    };
    struct last {
        static const int value = 3510;
    };
};

template <typename NAME>
void checkName()
{
    doFirstToLast(NAME::first::value, NAME::last::value);
}

...

constexpr int Bob::values[3]; // need a definition in exactly one TU

int main() 
{
    for (int i=1; i<=3; i++)
    {
       doSomething(Bob::values[i]);
    }

    checkName<Alice>();
}

答案 2 :(得分:1)

实现示例的一种方法是使用枚举和令牌粘贴,如此

enum {
  Bob1 = 45,
  Bob2 = 8758,
  Bob3 = 436,
  Alice_first = 9224,
  Alice_last = 3510
};

#define LABEL( a, b ) ( a ## b )

int main() 
{      

  doSomething( LABEL(Bob,1) );
  doSomething( LABEL(Bob,2) );
  doSomething( LABEL(Bob,3) );
}


void checkName()
{
  doFirstToLast( LABEL(Alice,_first), LABEL(Alice,_last) );
}

这是否最佳取决于名称的来源。

如果您需要支持for循环用例,请考虑

int bob[] = { 0, Bob1, Bob2, Bob3 }; // Values from the enum

int main() 
{      
  for( int i = 1; i <= 3; i++ ) {
    doSomething( bob[i] );
  }
}

答案 3 :(得分:0)

使用枚举你有两个编译时检查,你可以循环它:

How can I iterate over an enum?