使用强类型枚举的值作为 boost::mpl::map 中的索引

Question

我正在使用定义类似于 std::map<Foo, std::any> 的 C++ 映射结构来存储编译器符号 table 的属性。 Foo 是强类型枚举，例如 enum class Foo {ENUM}。在将一些其他类型转换为 std::any 之后，如果我通过 Foo::ENUM 键访问该条目，我需要 std::any_cast 将其转换回来。 std::any_cast 的类型参数绑定到 Foo::ENUM.

话虽这么说，我想要一些东西来根据 Foo::ENUM 自动确定 std::any_cast 的类型参数，如下所示：

std::map<Foo, std::any> m;
const auto x = std::any_cast<some_magic(Foo::ENUM)::type>(m[Foo::ENUM]);

这是我当前的实现：

#include <iostream>
#include <string>
#include <vector>
#include <type_traits>
#include <any>
#include <map>

#define CAT(x, y) CAT_(x, y)
#define CAT_(x, y) x ## y

#define ENABLE_ENUM_TO_TYPE(enum_class_name) \
template <enum_class_name> struct CAT(enum_class_name, _enum_to_type);

#define ENUM_TYPE_PAIR(enum_class_name, enum_key, type_) \
template <> struct CAT(enum_class_name, _enum_to_type)<enum_class_name::enum_key> {using type = type_;};

enum class Foo {
  A1, A2
};

enum class Bar {
  B1, B2, B3
};

ENABLE_ENUM_TO_TYPE(Foo);
ENABLE_ENUM_TO_TYPE(Bar);
ENUM_TYPE_PAIR(Foo, A1, int);
ENUM_TYPE_PAIR(Foo, A2, double);
ENUM_TYPE_PAIR(Bar, B1, std::string);
ENUM_TYPE_PAIR(Bar, B2, std::vector<int>);

template <auto T1>
constexpr auto enum_to_type_impl() {
#define COMPARE_ENUM_CLASS(enum_class_name) \
if constexpr (std::is_same_v<decltype(T1), enum_class_name>) { return CAT(enum_class_name, _enum_to_type)<T1>{};} else
  COMPARE_ENUM_CLASS(Foo)
  COMPARE_ENUM_CLASS(Bar)
#undef COMPARE_ENUM_CLASS
{}
}

template <auto EnumVal>
struct enum_to_type {
  using type = typename decltype(enum_to_type_impl<EnumVal>())::type;
};

int main() {
  std::map<Bar, std::any> m;
  m[Bar::B1] = std::string{"Hello"};
  std::cout << std::any_cast<enum_to_type<Bar::B1>::type>(m[Bar::B1]) << std::endl;
  return 0;
}

不过，我上面的代码还是很繁琐。我查看了 boost mpl 库，但显然它不提供类似 mpl::enum_ 的内容，我尝试了以下代码但它不起作用：

#include <boost/mpl/map.hpp>
#include <boost/mpl/pair.hpp>
#include <boost/mpl/at.hpp>
#include <string>
#include <iostream>

enum class Bar {
  C1, C2
};

template <auto EnumVal> struct enum_
{
  using type = enum_;
  using value_type = decltype(EnumVal);
  typedef mpl_::integral_c_tag tag;
};


typedef boost::mpl::map<
  boost::mpl::pair<enum_<Bar::C1>, std::string>,
  boost::mpl::pair<enum_<Bar::C2>, int>
  > m;

int main() {
  boost::mpl::at<m, enum_<Bar::C1>>::type x;
  return 0;
}

编译上述代码时，出现以下错误信息：

main.cpp: In function ‘int main()’:
main.cpp:24:38: error: incomplete type ‘boost::mpl::at<boost::mpl::map<boost::mpl::pair<enum_<Bar::C1>, std::__cxx11::basic_string<char> >, boost::mpl::pair<enum_<Bar::C2>, int> >, enum_<Bar::C1> >’ used in nested name specifier
   24 |   boost::mpl::at<m, enum_<Bar::C1>>::type x;

有什么想法吗？ boost::mpl::map 的数据类型是否可扩展？

编辑：我在之后的上述代码片段中添加了 #include <boost/mpl/at.hpp>，它可以正常工作。至于boost::mp11的解决方案，我的代码在https://godbolt.org/z/KvjecnTe3, but gcc fails to compile it, and I have submitted an issue on https://github.com/boostorg/mp11/issues/72.

Answer 1

您需要包含 #include <boost/mpl/at.hpp>。另外，我不建议使用 boost::mpl - 编译速度真的很慢。您的“笨重”解决方案是最快的恕我直言，如果您不喜欢它，您可能想看看 boost::mp11 或任何其他“更现代”的元编程库。

使用强类型枚举的值作为 boost::mpl::map 中的索引

Use the value of strongly typed enum as index in boost::mpl::map

c++

boost

c++17

metaprogramming

boost-mpl