如何使用variant代替union

如何使用variant代替union，很多新手對(duì)此不是很清楚，為了幫助大家解決這個(gè)難題，下面小編將為大家詳細(xì)講解，有這方面需求的人可以來(lái)學(xué)習(xí)下，希望你能有所收獲。

union（聯(lián)合體）和struct相似，也可以包含多個(gè)數(shù)據(jù)成員，但是不同的是同時(shí)只允許一個(gè)成員有效，因此經(jīng)常作為作為節(jié)約空間的類(lèi)使用?？紤]下面的代碼：

    union Uv {        int i;        double df;    };    Uv u1;    u1.i = 100;    std::cout << "u1.i=" << u1.i << std::endl;    std::cout << "u1.df=" << u1.df << std::endl;    u1.df = 122.0;    std::cout << "u1.i=" << u1.i << std::endl;    std::cout << "u1.df=" << u1.df << std::endl;

上述代碼首先聲明了一個(gè)包含兩個(gè)成員的聯(lián)合體，然后分別為兩個(gè)成員賦值。為了了解賦值之后每個(gè)成員的狀態(tài)，在賦值之后又分別將兩個(gè)成員的值輸出，其結(jié)果如下：

u1.i=100  
u1.df=-9.25596e+61  
u1.i=0  
u1.df=122

u1.i=100u1.df=-9.25596e+61u1.i=0u1.df=122

從結(jié)果可以看到，為i賦值之后，i的值有效，而df無(wú)效；為df賦值之后，df值有效，而i無(wú)效。這件事本身符合union的定義，但問(wèn)題是如果只是面對(duì)一個(gè)聯(lián)合體的對(duì)象，用戶(hù)沒(méi)有辦法知道那個(gè)成員的值是有效的。如果成員是指針或者對(duì)象，那么帶來(lái)的類(lèi)型風(fēng)險(xiǎn)會(huì)更大。一般的做法是自己實(shí)現(xiàn)一個(gè)類(lèi)，另外設(shè)置一個(gè)管理類(lèi)型的數(shù)據(jù)成員，問(wèn)題是可以解決，但是代價(jià)也不小。

這個(gè)問(wèn)題可以使用C++17中引入的variant來(lái)解決。直接看代碼：

    std::variant<int, double> var{ 122.0 };    std::cout << var.index() << std::endl;    try {        int i = std::get<int>(var);    }    catch(const std::bad_variant_access & e) {        std::cout << e.what() << std::endl;    }

代碼首先構(gòu)建了一個(gè)包含int和double成員的variant變量，它的名稱(chēng)為var,初值為double類(lèi)型的122.0。這里variant會(huì)根據(jù)初始值的內(nèi)容自動(dòng)決定需要初始化那個(gè)成員。

初值設(shè)定完成之后，可以使用variant提供的index方法獲取當(dāng)前有效的成員索引。接下來(lái)故意在double有效的情況下獲取int成員的值，觀察會(huì)發(fā)生什么。結(jié)果如下：

1122bad variant access

 可以看到獲取double值的處理正常完成，而獲取int值的處理拋出了異常。我們也可以嘗試相反的情況：

  var = 100;  std::cout << var.index() << std::endl;  try {    std::cout << std::get<int>(var) << std::endl;    std::cout << std::get<double>(var) << std::endl;  }  catch (const std::bad_variant_access& e) {    std::cout << e.what() << std::endl;  }

結(jié)果如下：

0100bad variant access

這次是獲取int成員成功，獲取double成員時(shí)拋出異常。

從這段說(shuō)明不難看出，有了variant之后，一切都變得簡(jiǎn)單又安全。

看完上述內(nèi)容是否對(duì)您有幫助呢？如果還想對(duì)相關(guān)知識(shí)有進(jìn)一步的了解或閱讀更多相關(guān)文章，請(qǐng)關(guān)注億速云行業(yè)資訊頻道，感謝您對(duì)億速云的支持。