如何编写带有“自动”字推导类型的参数的函数？答案

【问题标题】：How to write function with parameter which type is deduced with 'auto' word?如何编写带有“自动”字推导类型的参数的函数？
【发布时间】：2019-01-10 18:08:17
【问题描述】：

我正在寻找一种干净的 c++11（直到 c++17）方法来编写一个函数，该函数只需使用给定的“开始”和“停止”时间（例如，给定间隔时间）将 fps 写入输出流. 所以我有这个代码，例如：

#include <iostream>
int main(int argc, char** argv) {
    typedef std::chrono::high_resolution_clock time_t;
    while (1) {
        auto start = time_t::now();

        // here is the call of function that do something
        // in this example will be printing
        std::cout << "Hello world!"

        auto stop = time_t::now();
        fsec_t duration = stop - start;

        double seconds = duration.count();
        double fps = (1.0 / seconds);

        std::stringstream s;
        s << "FPS: " << fps;

        std::cout << s.str();
    }
}

我想做类似的事情：

#include <iostream>

std::ostream & printFPS(std::ostream &stream, auto start);

int main(int argc, char** argv) {

    while (1) {
        auto start = std::chrono::high_resolution_clock::now();

        // here is the call of function that do something
        // in this example will be printing
        std::cout << "Hello world!"

        printFPS(std::cout, start);
    }
}

std::ostream & printFPS(std::ostream &stream, auto start){

    auto stop = std::chrono::high_resolution_clock::now();
    std::chrono::duration<float> duration = stop - start;

    double seconds = duration.count();
    double fps = (1.0 / seconds);

    std::stringstream s;
    s << "FPS: " << fps;

    return stream << s.str();
}

GCC 给了我提示'start'的推断类型是std::chrono::time_point<std::chrono::_V2::system_clock, std::chrono::duration<long int, std::ratio<1, 1000000000> > >，但我不想在函数中写这种类型（可能是推断会改变（？），而且它很长并且需要typedef），是否可以编写更优雅的函数，因为参数中不允许使用 auto ？谢谢！

【问题讨论】：

FYI time_t 对于时钟的类型来说是一个非常糟糕的选择。已经有一个类型，time_t，它代表一个时间单位（我很困惑阅读你的代码和看到time_t::now()）。但是你用它来表示一个时钟，这是一个非常不同的东西。使用clock_t 之类的东西会好得多。
另外，当我在这里时，使用 C++11 及更高版本，更喜欢 using 而不是 typedef。 using clock_t = std::chrono::high_resolution_clock; 更容易阅读，因为你介绍的名字总是在左边，而你别名的东西总是在右边（而不是 typedef 给我们的有时在中间的乐趣）。
哦，你是对的，它被添加为 main() 中的本地 typedef，只是为了提高可读性。我知道它可能会导致一些硬错误。感谢using clock_t = std::chrono::high_resolution_clock; 不知道这种语法

标签： c++ c++11 c++14 c++17

【解决方案1】：

您可以使用decltype推导出时间类型并将其用作参数的类型。

using time_type = decltype(std::chrono::high_resolution_clock::now());

std::ostream & printFPS(std::ostream &stream, time_type start);

【讨论】：

这是规范的解决方案。尽管我个人质疑它的必要性；不仅返回类型不太可能以任何有意义的方式发生变化，而且如果发生变化，您可能想了解它，以便检查所有用法。让类型系统为你工作；不要把它藏起来！
@LightnessRacesinOrbit 这取决于用例。如果您出于某种原因要求时钟为high_resolution_clock，则特别要求将其作为参数，但如果您只想使用与其他地方使用的时钟相同的时钟，这很好（尽管我认为模板函数可能更通用） .这个问题似乎暗示了第二种情况。 OP正在询问推断时钟类型。
@FrançoisAndrieux 我的观点是关于 [mis?] 在您不需要时使用类型推导的更广泛的观点，并且说类型推导失去了您的有用的接口更改通知。这是反 AAA 的论点。

【解决方案2】：

表达式std::chrono::high_resolution_clock::now() 返回一个std::chrono::high_resolution_clock::time_point 类型的值。所以你可以直接这样做：

std::ostream& printFPS(std::ostream&, std::chrono::high_resolution_clock::time_point );

但您的打印功能可能并不关心您从哪个时钟获得time_point。它只关心它有一个time_point，因此您可以更一般地执行此操作：

template <typename Clock, typename Duration>
std::ostream& printFPS(std::ostream&, std::chrono::time_point<Clock, Duration> );

【讨论】：

投反对票的人是否不赞成使用时钟的类型别名或函数模板？

【解决方案3】：

这是一个简单的模板声明案例（尽管 C++20 可能更容易并接受你的语法）：

template<typename Duration>
std::ostream & printFPS(std::ostream &stream, Duration start);

然后定义：

template<typename Duration>
std::ostream & printFPS(std::ostream &stream, Duration start)
{}

【讨论】：