动态推断函数的返回类型

Question

我定义了一些函数，它们的返回类型为 void、int、float、float* 等（还有一些类）。

我的 cmd 是用户输入的字符串向量。其中第 0 个位置是函数名称（read_lib、square、open_file），第一个位置是参数（/path/to/file、number_to_square）等。

auto find_and_execute(vector<string> cmd){
//for(auto x: cmd){cout << x << endl;}
if(cmd.at(0) == "square") {return square(stoi(cmd.at(1)));} // unsigned_int
if(cmd.at(0) == "cube") {return cube(stoi(cmd.at(1)));}     // unsigned_int
if(cmd.at(0) == "open_file") {open_file(cmd.at(1));}        //void
if(cmd.at(0) == "read_lib") {read_lib(cmd.at(1));}          //void
if(cmd.at(0) == "read_verilog") {read_verilog(cmd.at(1));}  //void
if(cmd.at(0) == "set_top") {set_top(cmd.at(1));}            //void
if(cmd.at(0) == "get_pin") {return get_pin(cmd.at(1));}     // Pin Class object takes in cell argument
}

错误：'auto' 的推导不一致：'unsigned int' 然后是 'Pin'

编辑：我还有一个问题。我所有的函数都不接受字符串输入作为参数。我可以将字符串转换为整数，但如何将其转换为诸如 Pin/Cell 之类的类对象

Answer 1

函数的返回类型必须能够在编译时确定。 C++ 是一种静态类型语言。 auto 并不意味着“可能是任何东西”，而是意味着“将在编译时推导出来”。

如果你有一个函数可能需要返回多种类型，你会想要使用std::variant（C++17 中）或boost::variant（C++17 之前的版本，但需要使用 Boost图书馆）。

在您的具体情况下，由于您的某些调用可能不返回任何内容（由void 划分），将这个变体放在optional（也是C++17 或boost::optional如果是 C++17 之前的版本）：

using return_t = std::optional<std::variant<unsigned int, Class>>;

return_t find_and_execute(std::vector<std::string> const& cmd) {
    if(cmd.at(0) == "square") {return square(stoi(cmd.at(1)));} // unsigned_int
    if(cmd.at(0) == "cube") {return cube(stoi(cmd.at(1)));}     // unsigned_int
    if(cmd.at(0) == "open_file") {open_file(cmd.at(1)); return {};}        //void
    if(cmd.at(0) == "read_lib") {read_lib(cmd.at(1)); return {};}          //void
    if(cmd.at(0) == "read_verilog") {read_verilog(cmd.at(1)); return {};}  //void
    if(cmd.at(0) == "set_top") {set_top(cmd.at(1)); return {};}            //void
    if(cmd.at(0) == "get_pin") {return get_pin(cmd.at(1));}     // Class object
}

return_t result = find_and_execute({std::string("square"), std::string("13")});
if(result) {//Should always be true
    try {
        unsigned int & value = std::get<unsigned int>(*result);
    } catch (std::bad_variant_access const&) {}
}

result = find_and_execute({std::string("open_file"), std::string("File.txt")});
if(!result) {//Should always be true
    /*...*/
}

result = find_and_execute({std::string("get_pin"), std::string("EAX")});
if(result) {//Should always be true
    try {
        Class & value = std::get<Class>(*result);
    } catch (std::bad_variant_access const&) {}
}

编辑：

正如@chris 所建议的，另一个版本使用std::monostate 来避免使用std::optional。根据具体情况，这对您来说可能是一个更好的界面。

using return_t = std::variant<std::monostate, unsigned int, Class>;

return_t find_and_execute(std::vector<std::string> const& cmd) {
    if(cmd.at(0) == "square") {return square(stoi(cmd.at(1)));} // unsigned_int
    if(cmd.at(0) == "cube") {return cube(stoi(cmd.at(1)));}     // unsigned_int
    if(cmd.at(0) == "open_file") {open_file(cmd.at(1)); return {};}        //void
    if(cmd.at(0) == "read_lib") {read_lib(cmd.at(1)); return {};}          //void
    if(cmd.at(0) == "read_verilog") {read_verilog(cmd.at(1)); return {};}  //void
    if(cmd.at(0) == "set_top") {set_top(cmd.at(1)); return {};}            //void
    if(cmd.at(0) == "get_pin") {return get_pin(cmd.at(1));}     // Class object
}

return_t result = find_and_execute({std::string("square"), std::string("13")});
try {
    unsigned int & value = std::get<unsigned int>(result);
} catch (std::bad_variant_access const&) {}

result = find_and_execute({std::string("open_file"), std::string("File.txt")});
//Could query for it if you really needed to
//try {
    //std::monostate & value = std::get<std::monostate>(result);
//} catch (std::bad_variant_access const&) {}

result = find_and_execute({std::string("get_pin"), std::string("EAX")});
try {
    Class & value = std::get<Class>(*result);
} catch (std::bad_variant_access const&) {}