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如何键入自定义IO操纵器以用于常量对象?

iomanip const c++

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s-ol · 技术社区 · 6 年前

我正试图举起一个简单的数组IO操作器 std::vector 这是我用过的旧签名:

template<typename T>
struct arr {
   const size_t size;
   T* values;
   arr(const size_t size, T* values) : size(size), values(values) {};

   friend std::ostream& operator<<(std::ostream& os, const arr<T>& array);

   friend std::istream& operator>>(std::istream& is, arr<T>& array);
};

现在我试着这样举起它:

template<typename T>
struct arr {
   std::vector<T>& vec;
   arr(std::vector<T>& vec) : vec(vec) {};

   friend std::ostream& operator<<(std::ostream& os, const arr<T>& array);

   friend std::istream& operator>>(std::istream& is, arr<T>& array);
};

但是,我面临以下问题:我想使用 << arr(member) 从内部A const 声明的成员方法。当然,这不会编译:

error: binding reference of type âstd::vector<std::unique_ptr<IController> >&â to âconst std::vector<std::unique_ptr<IController> >â discards qualifiers

但是,当我更改构造函数时, arr::vec 到 const std::vector<T>& 我有相反的问题和 >> arr(member) 不能再工作了!

我希望通过初始化 arr 实例为 康斯特 我可以解决这个问题,但我面临的编译器错误与以下行相同:

const streamutils::arr<int> list(myVector);

我如何解决这个问题,而不声明两种不同类型的进出方向? 我试图查看libstdc++源代码,以了解它是如何完成的。 std::quoted 但我想不出来。

1 回复 | 直到 6 年前

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Ivan Smirnov 6 年前

可以参数化操纵器,而不是 T 但是有 vector<T> 本身。这样你就不必为向量的常量而烦恼了。还创建一个助手函数,该函数用相应的模板类型返回类的实例。

template<typename T>
using is_vector = std::is_same<T, std::vector<typename T::value_type, typename T::allocator_type>>;

template<typename T>
struct Arr {
    static_assert(is_vector<std::decay_t<T>>::value);

    T& vec;

    // Note that arr is passed by value here because it is a temporary
    // in expressions like 'cin >> arr(a)'
    template<typename U>
    friend std::enable_if_t<!std::is_const_v<U>, std::istream&> operator>>(std::istream& in, Arr<U> Arr);

    template<typename U>
    friend std::ostream& operator<<(std::ostream& out, const Arr<U>& Arr);
};

template<typename T>
std::enable_if_t<!std::is_const_v<T>, std::istream&> operator>>(std::istream& in, Arr<T> arr) {
    int n;
    in >> n;
    arr.vec.resize(n);
    for (int i = 0; i < n; ++i) {
        in >> arr.vec[i];
    }
    return in;
}

template<typename T>
std::ostream& operator<<(std::ostream& out, const Arr<T>& arr) {
    out << arr.vec.size() << "\n";
    for (const auto& x: arr.vec) {
        out << x << " ";
    }
    out << "\n";
    return out;
}

template<typename T, typename = typename is_vector<std::decay_t<T>>::type>
Arr<T> arr(T& t)
{
    return Arr<T>{t};
}

int main() {
    vector<int> a;
    cin >> arr(a);
    cout << arr(a) << endl;

    const vector<int> b{1, 2, 3};
    cin >> arr(b); // compile error
    cout << arr(b) << endl;
}

另外,考虑阅读 this post,它解释了各种让朋友成为模板操作员的方法(我在这里展示的不是最好的,也不是唯一可能的)。