输出一个可能是三种类型之一的数字

Question

我有一个变量x。

它可以是char、uint8_t 或std::string 类型。

我希望输出数字（不是字符），使用涉及std::cout的相同表达式。这是因为我在生成的代码中使用了这个表达式。

在代码生成时，我目前不知道x 是char、uint8_t 还是std::string。

如果x 的类型为char，则std::cout << x << std::endl 不起作用，因为它将输出字符而不是数字。

如果x 的类型为std::string，则std::cout << +x << std::endl 不起作用。

如果x 的类型为std::string，std::cout << (typeid(x) == typeid(uint8_t) || typeid(x) == typeid(char) ? +x : x) << std::endl 将不起作用。

如果x 的类型为std::string，则std::cout << (typeid(x) == typeid(uint8_t) || typeid(x) == typeid(char) ? static_cast<int>(x) : x) << std::endl 不起作用。

我知道std::cout 可以通过管道std::hex 或std::boolalpha 以各种方式配置，但我知道没有可能的方式配置std::cout 以输出char 作为数字，而不进行转换char 优先。

有没有办法使用反射、运算符重载、模板或其他东西 这样就可以有一个统一的语句来输出x，作为一个数字？

例如，如果 x 为 65，类型为 char，则所需的输出是 65，而不是 A。

Answer 1

只需格式化一个助手并专门化您想要适当自定义的版本。例如：

#include <iostream>

template <typename T>
struct formatter {
    T const& value;
};

template <typename T>
formatter<T> format(T const& value) {
    return formatter<T>{value};
}

template <typename T>
std::ostream& operator<< (std::ostream& out, formatter<T> const& v) {
    return out << v.value;
}

std::ostream& operator<< (std::ostream& out, formatter<char> const& v) {
    return out << int(v.value);
}

template <std::size_t N>
std::ostream& operator<< (std::ostream& out, formatter<char[N]> const& v) {
    return out << '\'' << v.value << '\'';
}


int main() {
    std::cout << "char=" << format('c') << " "
              << "int=" << format(17) << " "
              << "string=" << format("foo") << " "
              << "\n";
}

Answer 2

我猜你是在通用上下文中工作。所以你的基本问题是你需要静态调度。三元运算符 ? : 不提供此功能。它在运行时被评估并且总是调用相同的operator<<。

所以你有两个选择：

1. 使用具有部分特化的辅助类。

2. 使用静态如果。即：

   if constexpr (std::is_integral<decltype(x)>::value)
     std::cout << static_cast<int>(x) << std::endl;
   else
     std::cout << x << std::endl;
   

后者需要 C++17。

Answer 3

这个解决方案对我有用。它通过使用output 函数以及模板特化和if constexpr 将字符输出为数字：

#include <cstdint>
#include <iostream>
#include <string>

using namespace std::string_literals;

template <typename T> void output(std::ostream& out, T x)
{
    if constexpr (std::is_integral<decltype(x)>::value) {
        out << static_cast<int>(x);
    } else {
        out << x;
    }
}

int main()
{
    char x = 65;
    uint8_t y = 66;
    std::string z = "hi"s;

    // output: A
    std::cout << x << std::endl;

    // output: 65
    output(std::cout, x);
    std::cout << std::endl;

    // output: B
    std::cout << y << std::endl;

    // output: 66
    output(std::cout, y);
    std::cout << std::endl;

    // output: "hi"
    output(std::cout, z);
    std::cout << std::endl;

    return 0;
}

感谢 Dietmar Kühl 和 Marcel 提供的有用答案。