提供可选参数的现代C ++方法

如何解决提供可选参数的现代C ++方法

让我们接受以下函数声明：

void print(SomeType const* i);

在这里，参数const*的{{1}}性质表明了该参数是 optional 的意图，因为它可能是i。如果不希望这样做，则该参数将只是一个nullptr。交流 optional 语义当然不是设计指针的初衷，但是使用它们进行通信恰好可以长期工作。

现在，由于在现代C ++中通常不鼓励使用原始指针（应避免使用const&和std::unique_ptr来精确地表示特定的所有权-语义），我想知道如何正确地指示函数参数的可选-语义而不通过值传递，即。 e。复制，为

std::shared_ptr

会的。

考虑了一段时间后，我想到了使用的想法：

void print(std::optional<SomeType> i);

这实际上是最精确的。但是事实证明，void print(std::optional<SomeType const&> i); cannot have reference types。¹

还使用

std::optional

绝不是最佳选择，因为从那时起，我们将要求我们的void print(std::optional<SomeType> const& i);存在于呼叫方侧的SomeType中，再次可能（或者更可能是）需要副本那里。

问题：那么允许可选参数不进行复制的一种很好的现代方法是什么？在现代C ++中使用原始指针还是一种合理的方法吗？

¹：具有讽刺意味的是，std::optional不能具有引用类型（关于重新绑定或分配时转发的争议）的描述原因不适用于 const 的std::optional s情况>参考，因为它们无法分配给它们。

解决方法

接受原始指针非常好，并且仍然可以在许多“现代”代码库中完成（我会注意到这是一个快速发展的目标）。只需对函数发表评论，说它可以为空，并且函数在调用后是否持有指针的副本（即，指向值的生存期要求是什么）。

函数重载在这里提供干净的解决方案吗？例如。要声明该函数的const ref和空参数列表版本吗？
这可能取决于函数主体在无参数/空情况下的工作方式，以及如何管理这两种实现以最大程度地减少代码重叠。

原始指针通常适合这种类型的可选参数传递，实际上，这是唯一整体上使用原始指针的唯一一次。这也是规范的推荐方法。

话虽这么说，boost::optional确实允许您使用引用可选和const引用可选。决定在std库中使用此功能（出于我在此省略的原因）。

在这里，参数const*的{{1}}性质暗示了这一意图，该参数是可选的，因为它可能为nullptr。

[...]

那么允许不复制而使用可选参数的现代方法又是什么呢？

根据可选参数是否存在，允许一个可选参数（不是i的意思，而是语义上的）的实现变化，这听起来像是重载的理想候选者：

std::optional

或

struct SomeType { int value; };

namespace detail {
    void my_print_impl(const SomeType& i) {
        std::cout << i.value;
    }    
}  // namespace detail

void my_print() {
    const SomeType default_i{42};
    detail::my_print_impl(default_i);
}

void my_print(const SomeType& i) { 
    detail::my_print_impl(i);
}

或类似的变体，具体取决于您的实现应根据可选参数的存在/不存在执行什么操作。

否则，可选引用基本上是原始指针，也可以使用后者（如果不适用重载）。

这实际上是std :: reference_wrapper的用途。另请参见Does it make sense to combine optional with reference_wrapper?，以获取有关何时使用和何时不使用它的更多理由。