Structured Bindings(结构化绑定)特性详解

基础介绍

该特性于c++17版本引入。通俗的理解该特性与python中的解包功能有点类似。通过这个特性可以对哪些数据组合进行解包呢？请看下面的列表：

• 一些c++基本的数据类型进行解包，例如std::pair std::map等，
• 函数返回值也可以实现解包
• 数组
• 自定义类型解包

解包后的返回值类型是通过auto关键字推导得出的。结构化绑定的使用形式一般是：

auto [变量1, 变量2,变量3...] = 函数/基本是数据类型(pair/map等)/数组/自定义类型

基本的使用方法如下所示：

void basic_structured_bindings() {
    // 1. 基本用法
    std::pair<int, std::string> pair = {1, "hello"};
    auto [id, name] = pair;  // 解构pair
    
    // 2. 用于函数返回值
    auto [ptr, ec] = std::to_chars(/*...*/);  // 解构to_chars_result
    
    // 3. 用于数组
    int array[3] = {1, 2, 3};
    auto [x, y, z] = array;  // 解构数组
    
    // 4. 用于结构体
    struct Point {
        int x;
        int y;
    };
    Point p{10, 20};
    auto [px, py] = p;  // 解构结构体
}

解包后获取的值方式也是有多种，种类如下：

• 值拷贝
• 值引用
• const 引用
• 右值引用

通过结构化绑定后特性解包后的数据也有如上几种方式：

void reference_types() {
    std::pair<int, std::string> pair = {1, "hello"};
    
    // 1. 值拷贝方式
    auto [id1, name1] = pair;
    
    // 2. 值引用方式
    auto& [id2, name2] = pair;
    
    // 3. const引用
    const auto& [id3, name3] = pair;
    
    // 4. 右值引用
    auto&& [id4, name4] = std::make_pair(1, "hello");
}

常见的应用场景

// 1. 遍历map
void iterate_map() {
    std::map<std::string, int> scores{
  
  {"Alice", 95}, {"Bob", 87}};
    
    for (const auto& [name, score] : scores) {
        std::cout << name << ": " <<