C++ 库 - <variant>

C++ 中的 <variant> 头文件提供了一种类型安全的联合体，称为 std::variant，它允许我们同时处理多种数据类型。此头文件是通用实用程序库的一部分。std::variant 会跟踪当前持有的类型并确保安全访问。我们可以使用 std::visit 轻松处理包含的类型。

包含 <variant> 头文件

要在 C++ 程序中包含 <variant> 头文件，可以使用以下语法。

#include <variant>

<variant> 头文件的函数

以下是 <variant> 头文件中所有函数的列表。

访问器函数

这些函数允许我们访问和操作包含在 std::variant: 中的值（通常是函数或函数对象）。

序号	函数及描述
1	visit 此函数使用一个或多个变体的参数调用提供的函数对象。
2	holds_alternative 此函数检查变体当前是否持有给定类型。
3	get 此函数读取给定索引或类型（如果类型唯一）的变体的值，在出错时抛出异常。
4	get_if 此函数获取指向给定索引或类型（如果唯一）的指向变体的值的指针，在出错时返回空指针。

访问值

在以下示例中，我们将使用 get 函数访问 varient 对象的值。

#include <iostream>
#include <variant>
int main() {
    std::variant<int, double> myVariant = 42; 
    int value = std::get<int>(myVariant);  
    std::cout << "The value is: " << value << std::endl;
    return 0;
}

输出

如果我们运行以上代码，它将生成以下输出：

The value is: 42

比较运算符

序号	函数及描述
1	operator== 此函数检查两个对象是否持有相同的类型，以及它们包含的值是否相等。
2	operator!= 如果两个变体持有不同的类型或其包含的值不相等，则此函数返回 true。
3	operator<= 此函数按字典顺序比较两个对象。如果第一个变体的包含值小于第二个变体的包含值，则返回 true，前提是它们持有相同的类型。
4	operator<= 如果第一个变体小于或等于第二个变体，则此函数返回 true。
5	operator> 此函数检查第一个变体是否大于第二个变体。
6	operator>= 此函数检查第一个变体是否大于或等于第二个变体。
7	operator<=> 此函数/运算符提供两个变体之间的三向比较。

值比较

在以下示例中，我们将使用 opearator== 检查两个对象是否包含相同的值。

#include <iostream>
#include <variant>
int main() {
  std::variant < int, double > variant1 = 42;
  std::variant < int, double > variant2 = 42;

  if (variant1 == variant2) {
    std::cout << "Variants are equal!" << std::endl;
  } else {
    std::cout << "Variants are not equal." << std::endl;
  }
  return 0;
}

输出

以下是上述代码的输出：

Variants are equal!

实用程序函数

序号	函数及描述
1	std::swap 此函数模板专门化了 std::swap 算法。

交换两个变体

在以下示例中，我们将使用 std::swap 交换两个变体的内容。

#include <iostream>
#include <variant>
#include <utility>
int main() {
    std::variant<int, double> v1 = 100, v2 = 3.14;

    std::cout <<"Before: v1 = " << std::get<int>(v1) << ", v2 = " << std::get<double>(v2) << std::endl;
    std::swap(v1, v2);
    std::cout << "After: v1 = " << std::get<double>(v1) << ", v2 = " << std::get<int>(v2) << std::endl;
    return 0;
}

输出

上述代码的输出如下：

Before: v1 = 100, v2 = 3.14
After: v1 = 3.14, v2 = 100

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