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boost::any

王朝other·作者佚名  2006-01-08
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发信人: flier (小海 (:好日子不多了:)), 信区: Programming

标 题: boost::any

发信站: BBS 水木清华站 (Mon May 13 12:02:24 2002)

我来抛砖,有人跟进吗?:)

boost::any

boost::any是一个很有趣的类,刚刚开始我还以为其就是一个variant类型,

能够将任意类型值保存进去,能够以任意类型值读出来,不过我错了 :(

boost::any的作者认为,所谓generic type有三个层面的解释方法:

1.类似variant类型那样任意进行类型转换,可以保存一个(int)5进去,

读一个(string)"5"出来。Win下面的VARIANT类型是以一个巨大的

union实现的类似功能,使用灵活但效率较低

2.区别对待包含值的类型,保存一个(int)5进去,不会被隐式转换为

(string)'5'或者(double)5.0,这样效率较高且类型安全,

不必担心ambiguous conversions

3.对包含值类型不加区别,例如把所有保存的值强制转换为void *保存

读取时再有程序员判断其类型。这样效率虽最高但无法保证类型安全

boost::any就选择了第二层面的设计思路,它允许用户将任意类型值保存

进一个any类型变量,但内部并不改变值的类型,并提供方法让用户在使用时

主动/被动进行类型判断。

在实现方面,boost::any使用两层内部类placeholder和holder保存

实际类型的值。类placeholder只是一个接口,模板类holder是特定类型

的实现。其中type()方法获取实际值类型,即typeid(ValueType);

clone()方法获取值的拷贝return new holder(held);

virtual const std::type_info & type() const

virtual placeholder * clone() const

其值的类型信息不象Win的VARIANT那样以专门的字段保存,

而是通过模板参数形式静态保存。这样效率更高(仅在编译期),

通用性更强(任何类型都可以,真正any)但灵活性不如VARIANT

在进行拷贝构造/赋值/swap时,都直接将整个placeholder换掉,

这样可以保证值类型的延续性。

在使用方面,提供了主动/被动进行类型检测的方法。

可以使用any::type()方法主动检测值类型

bool is_int(const boost::any & operand)

{

return operand.type() == typeid(int);

}

也可以通过any_cast函数被动进行检测。此函数与C++中的*_cast

系列关键字有相同的语法规范,尝试进行类型转换,如类型不匹配则对

指针转换返回NULL,对引用转换抛出boost::bad_any_cast异常

在实现方面,boost::any使用两层内部类placeholder和holder保存

实际类型的值。类placeholder只是一个接口,模板类holder是特定类型

的实现。其中type()方法获取实际值类型,即typeid(ValueType);

clone()方法获取值的拷贝return new holder(held);

virtual const std::type_info & type() const

virtual placeholder * clone() const

其值的类型信息不象Win的VARIANT那样以专门的字段保存,

而是通过模板参数形式静态保存。这样效率更高(仅在编译期),

通用性更强(任何类型都可以,真正any)但灵活性不如VARIANT

在进行拷贝构造/赋值/swap时,都直接将整个placeholder换掉,

这样可以保证值类型的延续性。

在使用方面,提供了主动/被动进行类型检测的方法。

可以使用any::type()方法主动检测值类型

bool is_int(const boost::any & operand)

{

return operand.type() == typeid(int);

}

也可以通过any_cast函数被动进行检测。此函数与C++中的*_cast

系列关键字有相同的语法规范,尝试进行类型转换,如类型不匹配则对

指针转换返回NULL,对引用转换抛出boost::bad_any_cast异常

boost::any str = string("12345");

try

{

cout << boost::any_cast<int>(str) << endl;

}

catch(boost::bad_any_cast e)

{

cerr << e.what() << endl;

}

在应用方面,any类型适合于类型不同但使用相关的值。如C++的...

形式的函数参数本事不是类型安全的,可以通过vector<any>改造之

然后在使用时检测类型是否匹配,如可改造printf为

void safe_printf(const char *format, const vector<any>& params)

{

int index = 0;

for(const char *pch = format; *pch; pch++)

{

switch(*pch)

{

case '%':

{

switch(*++pch)

{

case 'i':

case 'd':

{

if(params[index].type() == typeid(int) ||

params[index].type() == typeid(short))

{

...

}

else

throw ...

}

}

}

case '\':

{

...

}

default:

{

{

switch(*++pch)

{

case 'i':

case 'd':

{

if(params[index].type() == typeid(int) ||

params[index].type() == typeid(short))

{

...

}

else

throw ...

}

}

}

case '\':

{

...

}

default:

{

putchar(*pch);

}

}

}

}

附:boost::any.hpp

#ifndef BOOST_ANY_INCLUDED

#define BOOST_ANY_INCLUDED

// what: variant type boost::any

// who: contributed by Kevlin Henney,

// with features contributed and bugs found by

// Ed Brey, Mark Rodgers, Peter Dimov, and James Curran

// when: July 2001

// where: tested with BCC 5.5, MSVC 6.0, and g++ 2.95

#include <algorithm>

#include <typeinfo>

#include "boost/config.hpp"

~any()

{

delete content;

}

public: // modifiers

any & swap(any & rhs)

{

std::swap(content, rhs.content);

return *this;

}

template<typename ValueType>

any & operator=(const ValueType & rhs)

{

any(rhs).swap(*this);

return *this;

}

any & operator=(const any & rhs)

{

~any()

{

delete content;

}

public: // modifiers

any & swap(any & rhs)

{

std::swap(content, rhs.content);

return *this;

}

template<typename ValueType>

any & operator=(const ValueType & rhs)

{

any(rhs).swap(*this);

return *this;

}

any & operator=(const any & rhs)

{

any(rhs).swap(*this);

return *this;

}

public: // queries

bool empty() const

{

return !content;

}

const std::type_info & type() const

{

return content ? content->type() : typeid(void);

}

#ifndef BOOST_NO_MEMBER_TEMPLATE_FRIENDS

private: // types

#else

public: // types (public so any_cast can be non-friend)

#endif

any(rhs).swap(*this);

return *this;

}

public: // queries

bool empty() const

{

return !content;

}

const std::type_info & type() const

{

return content ? content->type() : typeid(void);

}

#ifndef BOOST_NO_MEMBER_TEMPLATE_FRIENDS

private: // types

#else

public: // types (public so any_cast can be non-friend)

#endif

holder(const ValueType & value)

: held(value)

{

}

public: // queries

virtual const std::type_info & type() const

{

return typeid(ValueType);

}

virtual placeholder * clone() const

{

return new holder(held);

}

public: // representation

ValueType held;

holder(const ValueType & value)

: held(value)

{

}

public: // queries

virtual const std::type_info & type() const

{

return typeid(ValueType);

}

virtual placeholder * clone() const

{

return new holder(held);

}

public: // representation

ValueType held;

virtual const char * what() const throw()

{

return "boost::bad_any_cast: "

"failed conversion using boost::any_cast";

}

};

template<typename ValueType>

ValueType * any_cast(any * operand)

{

return operand && operand->type() == typeid(ValueType)

? &static_cast<any::holder<ValueType> *>(operand->content)->held

: 0;

}

template<typename ValueType>

const ValueType * any_cast(const any * operand)

{

return any_cast<ValueType>(const_cast<any *>(operand));

}

template<typename ValueType>

// Copyright Kevlin Henney, 2000, 2001, 2002. All rights reserved.

//

// Permission to use, copy, modify, and distribute this software for any

// purpose is hereby granted without fee, provided that this copyright and

// permissions notice appear in all copies and derivatives.

//

// This software is provided "as is" without express or implied warranty.

#endif

--

. 生命的意义在于 /\ ____\ /\_ \ /\_\ .

. 希望 \ \ \___/_\/\ \ \/_/__ __ _ _★ .

. 工作 \ \ ____\\ \ \ /\ \ /'__`\ /\`'_\ .

. 爱你的人 \ \ \___/ \ \ \___\ \ \/\ __//\ \ \/ .

. 和你爱的人 \ \___\ \ \_____\ \__\ \____\ \ \_\ .

. …… \/___/ \/_____/\/__/\/____/ \/_/ @126.com .

※ 修改:·flier 於 May 13 12:03:25 修改本文·[FROM: 202.114.32.217]

※ 来源:·BBS 水木清华站 bbs.edu.cn·[FROM: 202.114.32.217]

 
 
 
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