一、說明

Boost.Parameter 使得將參數(shù)作為鍵/值對傳遞成為可能。除了支持函數(shù)參數(shù)外，該庫還支持模板參數(shù)。 Boost.Parameter 在您使用長參數(shù)列表并且參數(shù)的順序和含義難以記住時特別有用。鍵/值對使得以任何順序傳遞參數(shù)成為可能。因為每一個值都是通過一個鍵來傳遞的，所以各種值的含義也更加清晰。

二、示例代碼

示例 53.1。作為鍵/值對的函數(shù)參數(shù)

#include <boost/parameter.hpp>
#include <string>
#include <iostream>
#include <ios>
BOOST_PARAMETER_NAME(a)
BOOST_PARAMETER_NAME(b)
BOOST_PARAMETER_NAME(c)
BOOST_PARAMETER_NAME(d)
BOOST_PARAMETER_NAME(e)
BOOST_PARAMETER_FUNCTION(
  (void),
  complicated,
  tag,
  (required
    (a, (int))
    (b, (char))
    (c, (double))
    (d, (std::string))
    (e, *)
  )
)
{
  std::cout.setf(std::ios::boolalpha);
  std::cout << a << '\n';
  std::cout << b << '\n';
  std::cout << c << '\n';
  std::cout << d << '\n';
  std::cout << e << '\n';
}
int main()
{
  complicated(_c = 3.14, _a = 1, _d = "Boost", _b = 'B', _e = true);
}

Example53.1

示例 53.1 定義了一個函數(shù) complicated()，它需要五個參數(shù)。參數(shù)可以按任何順序傳遞。 Boost.Parameter 提供了宏 BOOST_PARAMETER_FUNCTION 來定義這樣的函數(shù)。

在可以使用 BOOST_PARAMETER_FUNCTION 之前，必須定義鍵/值對的參數(shù)。這是通過宏 BOOST_PARAMETER_NAME 完成的，它只是傳遞了一個參數(shù)名稱。該示例使用 BOOST_PARAMETER_NAME 五次來定義參數(shù)名稱 a、b、c、d 和 e。

請注意，參數(shù)名稱是在命名空間標(biāo)記中自動定義的。這應(yīng)該避免與程序中的同名定義發(fā)生沖突。

定義參數(shù)名稱后，BOOST_PARAMETER_FUNCTION 用于定義函數(shù) complicated()。傳遞給 BOOST_PARAMETER_FUNCTION 的第一個參數(shù)是返回值的類型。這在示例中是無效的。請注意，類型必須用括號括起來——第一個參數(shù)是 (void)。

第二個參數(shù)是正在定義的函數(shù)的名稱。第三個參數(shù)是包含參數(shù)名稱的名稱空間。在第四個參數(shù)中，訪問參數(shù)名稱以進(jìn)一步指定它們。

在示例 53.1 中，第四個參數(shù)以 required 開頭，這是一個使后面的參數(shù)成為必需的關(guān)鍵字。 required 后跟一對或多對，由參數(shù)名稱和類型組成。將類型括在括號中很重要。

各種類型用于參數(shù) a、b、c 和 d。例如，a 可用于將 int 值傳遞給 complicated()。沒有為 e 給出類型。相反，使用星號，這意味著傳遞的值可以具有任何類型。 e 是一個模板參數(shù)。

將各種參數(shù)傳遞給 BOOST_PARAMETER_FUNCTION 后，定義函數(shù)體。像往常一樣，這是在一對大括號之間完成的?？梢栽诤瘮?shù)體中訪問參數(shù)。它們可以像變量一樣使用，在 BOOST_PARAMETER_FUNCTION 中分配類型。示例 53.1 將參數(shù)寫入標(biāo)準(zhǔn)輸出。

complicated() 是從 main() 調(diào)用的。參數(shù)以任意順序傳遞給 complicated()。參數(shù)名稱以下劃線開頭。 Boost.Parameter 使用下劃線來避免與其他變量名稱沖突。

注意：

要在 C++ 中將函數(shù)參數(shù)作為鍵/值對傳遞，您還可以使用命名參數(shù)習(xí)慣用法，它不需要像 Boost.Parameter 這樣的庫。

示例 53.2?？蛇x功能參數(shù)

#include <boost/parameter.hpp>
#include <string>
#include <iostream>
#include <ios>
BOOST_PARAMETER_NAME(a)
BOOST_PARAMETER_NAME(b)
BOOST_PARAMETER_NAME(c)
BOOST_PARAMETER_NAME(d)
BOOST_PARAMETER_NAME(e)
BOOST_PARAMETER_FUNCTION(
  (void),
  complicated,
  tag,
  (required
    (a, (int))
    (b, (char)))
  (optional
    (c, (double), 3.14)
    (d, (std::string), "Boost")
    (e, *, true))
)
{
  std::cout.setf(std::ios::boolalpha);
  std::cout << a << '\n';
  std::cout << b << '\n';
  std::cout << c << '\n';
  std::cout << d << '\n';
  std::cout << e << '\n';
}
int main()
{
  complicated(_b = 'B', _a = 1);
}

BOOST_PARAMETER_FUNCTION 還支持定義可選參數(shù)。

在示例 53.2 中，參數(shù) c、d 和 e 是可選的。這些參數(shù)使用可選關(guān)鍵字在 BOOST_PARAMETER_FUNCTION 中定義。

可選參數(shù)的定義類似于必需參數(shù)：參數(shù)名稱后跟類型。像往常一樣，類型被括在括號中。但是，可選參數(shù)需要有默認(rèn)值。

通過調(diào)用 complicated()，僅傳遞參數(shù) a 和 b。這些是唯一需要的參數(shù)。由于未使用參數(shù) c、d 和 e，因此將它們設(shè)置為默認(rèn)值。

除了 BOOST_PARAMETER_FUNCTION 之外，Boost.Parameter 還提供宏。例如，您可以使用 BOOST_PARAMETER_MEMBER_FUNCTION 來定義成員函數(shù)，并使用 BOOST_PARAMETER_CONST_MEMBER_FUNCTION 來定義常量成員函數(shù)。

您可以使用 Boost.Parameter 定義函數(shù)，嘗試自動為參數(shù)賦值。在這種情況下，您不需要傳遞鍵/值對——只傳遞值就足夠了。如果所有值的類型不同，Boost.Parameter 可以檢測出哪個值屬于哪個參數(shù)。這可能需要您對模板元編程有更深入的了解。

示例 53.3。作為鍵/值對的模板參數(shù)

#include <boost/parameter.hpp>
#include <boost/mpl/placeholders.hpp>
#include <type_traits>
#include <typeinfo>
#include <iostream>
BOOST_PARAMETER_TEMPLATE_KEYWORD(integral_type)
BOOST_PARAMETER_TEMPLATE_KEYWORD(floating_point_type)
BOOST_PARAMETER_TEMPLATE_KEYWORD(any_type)
using namespace boost::parameter;
using boost::mpl::placeholders::_;
typedef parameters<
  required<tag::integral_type, std::is_integral<_>>,
  required<tag::floating_point_type, std::is_floating_point<_>>,
  required<tag::any_type, std::is_object<_>>
> complicated_signature;
template <class A, class B, class C>
class complicated
{
public:
  typedef typename complicated_signature::bind<A, B, C>::type args;
  typedef typename value_type<args, tag::integral_type>::type integral_type;
  typedef typename value_type<args, tag::floating_point_type>::type
    floating_point_type;
  typedef typename value_type<args, tag::any_type>::type any_type;
};
int main()
{
  typedef complicated<floating_point_type<double>, integral_type<int>,
    any_type<bool>> c;
  std::cout << typeid(c::integral_type).name() << '\n';
  std::cout << typeid(c::floating_point_type).name() << '\n';
  std::cout << typeid(c::any_type).name() << '\n';
}

Example53.3

示例 53.3 使用 Boost.Parameter 將模板參數(shù)作為鍵/值對傳遞。與函數(shù)一樣，可以按任何順序傳遞模板參數(shù)。

該示例定義了一個類 complicated，它需要三個模板參數(shù)。因為參數(shù)的順序無關(guān)緊要，所以它們稱為 A、B 和 C。A、B 和 C 不是訪問類模板時將使用的參數(shù)名稱。與函數(shù)一樣，參數(shù)名稱是使用宏定義的。對于模板參數(shù)，使用 BOOST_PARAMETER_TEMPLATE_KEYWORD。示例 53.3 定義了三個參數(shù)名稱 integral_type、floating_point_type 和 any_type。

定義參數(shù)名稱后，您必須指定可以傳遞的類型。例如，參數(shù) integral_type 可用于傳遞 int 或 long 等類型，但不能傳遞 std::string 等類型。 boost::parameter::parameters 用于創(chuàng)建引用參數(shù)名稱的簽名，并定義可以與每個參數(shù)一起傳遞的類型。

boost::parameter::parameters 是一個描述參數(shù)的元組。必需參數(shù)標(biāo)有 boost::parameter::required。

boost::parameter::required 需要兩個參數(shù)。第一個是使用 BOOST_PARAMETER_TEMPLATE_KEYWORD 定義的參數(shù)名稱。第二個標(biāo)識參數(shù)可能設(shè)置的類型。例如，integral_type 可以設(shè)置為整數(shù)類型。此要求用 std::is_integral<_> 表示。 std::is_integral<_> 是一個基于 Boost.MPL 的 lambda 函數(shù)。 boost::mpl::placeholders::_ 是這個庫提供的占位符。如果將設(shè)置了 integral_type 的類型傳遞給 std::is_integral 而不是 boost::mpl::placeholders::_，并且結(jié)果為真，則使用有效類型。其他參數(shù) floating_point_type 和 any_type 的要求以類似方式定義。

創(chuàng)建簽名并將其定義為 complicated_signature 后，復(fù)雜類將使用它。首先，使用 complicated_signature::bind 將簽名綁定到模板參數(shù) A、B 和 C。新類型 args 表示傳遞的模板參數(shù)與模板參數(shù)必須滿足的要求之間的聯(lián)系。接下來，訪問 args 以獲取參數(shù)值。這是通過 boost::parameter::value_type 完成的。 boost::parameter::value_type 期望參數(shù)和要傳遞的參數(shù)。該參數(shù)確定創(chuàng)建的類型。在示例 53.3 中，類 complicated 中的類型定義 integral_type 用于獲取通過參數(shù) integral_type 傳遞給 complicated 的類型。

main() 訪問復(fù)雜的實例化類。參數(shù) integral_type 設(shè)置為 int，floating_point_type 設(shè)置為 double，any_type 設(shè)置為 bool。傳遞的參數(shù)的順序無關(guān)緊要。然后通過 typeid 訪問類型定義 integral_type、floating_point_type 和 any_type 以獲取它們的基礎(chǔ)類型。該示例使用 Visual C++ 2013 編譯，將 int、double 和 bool 寫入標(biāo)準(zhǔn)輸出。

示例 53.4?？蛇x模板參數(shù)

#include <boost/parameter.hpp>
#include <boost/mpl/placeholders.hpp>
#include <type_traits>
#include <typeinfo>
#include <iostream>
BOOST_PARAMETER_TEMPLATE_KEYWORD(integral_type)
BOOST_PARAMETER_TEMPLATE_KEYWORD(floating_point_type)
BOOST_PARAMETER_TEMPLATE_KEYWORD(any_type)
using namespace boost::parameter;
using boost::mpl::placeholders::_;
typedef parameters<
  required<tag::integral_type, std::is_integral<_>>,
  optional<tag::floating_point_type, std::is_floating_point<_>>,
  optional<tag::any_type, std::is_object<_>>
> complicated_signature;
template <class A, class B = void_, class C = void_>
class complicated
{
public:
  typedef typename complicated_signature::bind<A, B, C>::type args;
  typedef typename value_type<args, tag::integral_type>::type integral_type;
  typedef typename value_type<args, tag::floating_point_type, float>::type
    floating_point_type;
  typedef typename value_type<args, tag::any_type, bool>::type any_type;
};
int main()
{
  typedef complicated<floating_point_type<double>, integral_type<short>> c;
  std::cout << typeid(c::integral_type).name() << '\n';
  std::cout << typeid(c::floating_point_type).name() << '\n';
  std::cout << typeid(c::any_type).name() << '\n';
}

示例 53.4 介紹了可選的模板參數(shù)。簽名使用 boost::parameter::optional 作為可選的模板參數(shù)。 complicated 中的可選模板參數(shù)設(shè)置為 boost::parameter::void_，并且 boost::parameter::value_type 被賦予默認(rèn)值。此默認(rèn)值是可選參數(shù)將設(shè)置為的類型，如果類型未另外設(shè)置的話。

complicated 在 main() 中實例化。這次只使用參數(shù) integral_type 和 floating_point_type。 any_type 未使用。該示例使用 Visual C++ 2013 編譯，將 integral_type 的 short、floating_point_type 的 double 和 any_type 的 bool 寫入標(biāo)準(zhǔn)輸出。

Boost.Parameter 可以自動檢測模板參數(shù)。您可以創(chuàng)建允許將類型自動分配給參數(shù)的簽名。與函數(shù)參數(shù)一樣，需要對模板元編程有更深入的了解才能做到這一點。

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