在C++数组中检测数据类型

Question

这是打印出填充有0、1、2……254的buf数组的c++代码。

#include <iterator>
#include <iostream>
#include <numeric>

int main()
{
        int buf[255];

        auto it_b = std::begin(buf);
        auto it_e = std::end(buf);

        std::iota(it_b, it_e, 0);
        std::copy(it_b, it_e, std::ostream_iterator<decltype(*it_b)>(std::cout, " "));

        std::cout << std::endl;

        return 0;
}

我试图让它通用，所以只有一个明确给出类型int的地方。

由于我需要明确声明ostream_iterator的类型，我想知道实现这一点的最佳方法是什么。

1. decltype(*it_b)
2. decltype(buf[0])
3. 其他方法...

使用这种或那种方法的利弊是什么？

假设我们此时被困在C风格数组中。

- woockashek

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为避免使用引用，可以使用std::decay_t<declval(..)>。 - Jarod42

使用 type = int;，并在问号后使用 type。 - Jarod42

Answer 1

严格来说，您应该使用 std::iterator_traits：

std::copy(it_b, it_e, std::ostream_iterator<
    typename std::iterator_traits<decltype(it_b)>::value_type
>(std::cout, " "));

decltype(*it_b) 单独使用的一个问题是，它在大多数情况下会返回一个引用，这会影响到您正在实例化的外部模板。您也可以手动去掉引用：

std::copy(it_b, it_e, std::ostream_iterator<
    std::remove_reference_t<decltype(*it_b)>
>(std::cout, " "));

- Quentin

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为什么不使用decay_t？那样也会移除任何cv限定符，但我们这里不需要，我猜。 - leemes

@leemes 这取决于情况。std::decay_t 模拟将其参数传递给函数，因此它执行了许多可能相关或不相关的操作。最可靠的选项仍然是 iterator_traits。 - Quentin

Answer 2

也许这两个选项都不是你想要的 - 在这两种情况下，你最终得到的是你的类型的lvalue引用，即int&。你可以通过使用std::decay来避免它，例如：

std::copy(it_b, it_e, std::ostream_iterator<std::decay_t<decltype(*it_b)>>(std::cout, " "));

最简单的方法是保持类型别名并使用该别名：

using type = int;
type buf[255];

auto it_b = std::begin(buf);
auto it_e = std::end(buf);

std::iota(it_b, it_e, 0);
std::copy(it_b, it_e, std::ostream_iterator<type>(std::cout, " "));

std::cout << std::endl;

这也适用于像 vector<bool> 这样的病态容器，其中推断类型可能会导致令人惊讶（和未定义的）行为。

- krzaq

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vector<bool> 以何种方式是一个容器？ ;) - Yakk - Adam Nevraumont

我知道夸大事实会让我吃亏 ;) 不过，说实话，vector<bool>是*[容器]*的一部分，并且确实满足大多数要求。 - krzaq