如何使用两种类型的联合

How to use a union of two types

我正在尝试制作一个可以容纳 stringintvector

我试过下面的代码,但出现编译错误

error: use of deleted function 'my_union::~my_union()'

我做错了什么?

#include <iostream>
#include <vector>

using namespace std;

union my_union
{
    string str;
    int a;
};

int main() 
{
    vector<my_union> v;
    my_union u;         // error: use of deleted function 'my_union::~my_union()'
    u.str = "foo";
    v.push_back(u);
    return 0;
}

来自here

If a union contains a non-static data member with a non-trivial special member function (default constructor, copy/move constructor, copy/move assignment, or destructor), that function is deleted by default in the union and needs to be defined explicitly by the programmer.

您必须为您的联合显式定义一个析构函数,以替换为 string 自动删除的析构函数。

另请注意,这仅在 c++11 中有效。在早期版本中,您根本不能在联合内拥有具有非平凡特殊成员函数的类型。

从实用的角度来看,这可能仍然不是一个好主意。

在 C++11 之前,不允许在引用 here:

的联合中使用 std::string

Unions cannot contain a non-static data member with a non-trivial special member function (copy constructor, copy-assignment operator, or destructor).

从 C++11 开始,您可以在联合中使用 std::string,正如 @Rotem, you need to define a destructor explicitly for string or call the destructor explicitly

已经回答的那样
str.~basic_string<char>();

当您使用基本上不是普通旧数据的 class 创建联合时,在 C++11 中它允许您。但它会隐式删除大部分特殊成员函数,如析构函数。

union my_union
{
  string str;
  int a;
};

实际问题是,在销毁点,C++ 不知道上述联合部分中的哪个 是有效的。

您可以通过使用标记联合来解决此问题,并跟踪哪个处于活动状态,并在这种情况下手动进行销毁。

所以我们可以得到类似的东西:

struct tagged_union {
  enum active {nothing, string, integer} which_active;
  template<active...As>
  using actives = std::integral_sequence<active, As...>
  using my_actives = actives<nothing, string, integer>;

  struct nothingness {};

  union my_union
  {
    nothingness nothing;
    std::string str;
    int a;
    ~my_union() {};
  } data;
  using my_tuple = std::tuple<nothingness, std::string, int>;

  template<active which>
  using get_type = std::tuple_element_t<(std::size_t)which, my_tuple>;

  template<class F>
  void operate_on(F&& f) {
    operate_on_internal(my_actives{}, std::forward<F>(f));
  }
  template<class T, class F>
  decltype(auto) operate_on_by_type(F&& f) {
    return std::forward<F>(f)(reinterpret_cast<T*>(&data));
  }
  // const versions go here
private:
  // a small magic switch:
  template<active...As, class F>      
  void operate_on_internal(actives<As...>, F&& f) {
    using ptr = void(*)(my_union*,std::decay_t<F>*);
    const ptr table[]={
      [](my_union* self, std::decay_t<F>* pf){
        std::forward<F>(*pf)(*(get_type<As>*)self);
      }...,
      nullptr
    };
    table[which](&data, std::address_of(f));
  } 
public:
  template<class...Args>
  tagged_union(Active w, Args&&...args) {
    operate_on([&](auto& t){
      using T = std::decay_t<decltype(t)>();
      ::new((void*)std::addressof(t)) T(std::forward<Args>(args)...);
      which = w;
    });
  }
  tagged_union():tagged_union(nothing){}

  ~tagged_union() {
    operate_on([](auto& t){
      using T = std::decay_t<decltype(t)>();
      t->~T();
      which=nothing;
      ::new((void*)std::addressof(t)) nothingness{}; // "leaks" but we don't care
    });
  }
};

这基本上是用 C++11 编写的类似 boost::variant 的工作原理的原始草图。

它涉及一些沉重的魔力。

以上未编译,但设计合理。一些名义上的 C++14 编译器不喜欢围绕完整的 lambda 进行包扩展,然而,这将需要更多的样板文件。