std::variant 与 std::visit

最新推荐文章于 2025-03-07 17:08:14 发布

hang_ning

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分类专栏： C++ 文章标签： c++

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/hang_ning/article/details/123826220

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本文介绍了C++17中的std::variant，它比C语言的Union功能更强大，并讨论了其使用方法，包括std::variant的声明、类型判断和获取值。同时，文章探讨了std::visit作为访问std::variant的高效方式，对比了不同访问方法的优缺点，并展示了std::visit在处理多个variant变量时的灵活性。

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std::variant

简介

std::variant 是c++17 引入的一个类型，其作用类似于C语言中的Union，但是比Union 的功能强大的多。
C语言中一个联合体Union 可以储存多种类型数据，但缺点有很多。比如：
1 没有可用的方法来判断Union中真实储存的类型，获取值时也是内存拷贝的结果，可能会存在问题。这就只能靠程序员人脑保证获取的值是有意义的。
2 只能储存基础数据类型，不能储存其他结构体

使用 std::variant

声明一个variant对象很容易，我们可以利用std::variant 和 std::vector 将不同类型的数据放到一起，形成类似弱类型语言的效果 (例如javascript)，这一点将非常有用。

#include <variant>

   using value = std::variant<int, double, bool, std::string>;
   std::vector<value> values = {
   0, true, 3.1415926,"hello"};

如何取出一个std::variant对象的值呢？
有一系列的方法判断一个 std::variant 对象的类型, 例如

index() 方法，返回 variant 对象类型index,
当一个std::variant 对象没有被初始化的时候，会发生什么呢？会默认按照第一个类型进行初始化，那如果第一个类型没有默认的构造函数会怎么样呢？编译器会报错，为了解决这个问题，std::引入了 std::monostate 作为占位的类型。也可以使用它来替代一部分 std::optional 的功能。
holds_alternative<> 判断 variant 是否是某种特定类型
std::get<> 方法获取类型的值，类型不正确会抛exception,模板参数可以是类型，也可以是 index值, 但必须是常量值，因为模板是编译期推断
std::get_if<> 推荐使用的方法，大部分c++项目都是禁止try- catch 的，因此无异常版本更加实用。
该方法在类型不正确会返回空，输入和输出都是指针类型


#include <variant>

using value = std::variant<int, double, bool, std::string>;
value = "hello, world";
std::cout<<value.index()<<std::end;  //3， index 从0 开始

std::cout<<std::holds_alternative<std::string><<std::end;  //true

std::get<3>(v

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