为不同的字符串拟合字符串文字 类

Fitting string literals for different string classes

问题

我正在实施 class,我想让用户通过模板参数。我目前无法使字符串文字 适合 选择的字符串类型:一旦我决定使用文字前缀("hello" vs. L"hello" vs. u"hello"U"hello"),我得到所有不兼容字符串的编译错误 classes.

玩具示例

例如,考虑以下代码(使用 --std=c++11 编译):

#include <string>

template<typename StringType>
void hello_string()
{
    StringType result("hello");
}

int main()
{
    // works
    hello_string<std::string>();
    hello_string<std::basic_string<char>>();

    // the code below does not compile
    hello_string<std::wstring>();
    hello_string<std::basic_string<unsigned char>>();
    hello_string<std::u16string>();
}

函数hello_string()展示了我想做的事情的本质:将字符串类型作为模板参数,并将字符串文字分配给这种类型的变量。

可能的解决方法

解决我的问题的一种方法是实现 hello_string() 函数的几个特化。问题是这会导致每个字符串文字都有多个副本——每个字符串文字前缀一个。我觉得这样比较丑陋,一定有更好的办法。

另一种方法是选择 "normal" 字符串文字作为默认值,并让函数转换为不同的字符串类型。虽然这可以避免代码重复,但它会引入一些实际上不变的东西的不必要的转换。

你可以给自己做一个宏。首先定义一个包装字符选择的结构:

namespace details {

    template<typename T>
    struct templ_text;

    template<>
    struct templ_text <char>
    {
        typedef char char_type;
        static const char_type * choose(const char * narrow, const wchar_t * wide, const char16_t* u16, const char32_t* u32) { return narrow; }
        static char_type choose(char narrow, wchar_t wide, char16_t u16, char32_t u32) { return narrow; }
    };

    template<>
    struct templ_text < wchar_t >
    {
        typedef wchar_t char_type;
        static const char_type* choose(const char * narrow, const wchar_t * wide, const char16_t* u16, const char32_t* u32) { return wide; }
        static char_type choose(char narrow, wchar_t wide, char16_t u16, char32_t u32) { return wide; }
    };

    template<>
    struct templ_text < char16_t >
    {
        typedef char16_t char_type;
        static const char_type* choose(const char * narrow, const wchar_t * wide, const char16_t* u16, const char32_t* u32) { return u16; }
        static char_type choose(char narrow, wchar_t wide, char16_t u16, char32_t u32) { return u16; }
    };

    template<>
    struct templ_text < char32_t >
    {
        typedef char32_t char_type;
        static const char_type* choose(const char * narrow, const wchar_t * wide, const char16_t* u16, const char32_t* u32) { return u32; }
        static char_type choose(char narrow, wchar_t wide, char16_t u16, char32_t u32) { return u32; }
    };
}

把它包装成一个漂亮的宏:

#define TEMPL_TEXT(Ch, txt) details::templ_text<Ch>::choose(txt, L##txt, u##txt, U##txt)

那么你的函数将是:

template<typename StringType>
void hello_string()
{
    StringType result(TEMPL_TEXT(typename StringType::value_type, "Hello"));
}

我认为未使用的字符串副本将被优化掉。