C++ 自身函数详解及应用：std::optional 类如何处理可空类型？

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发布时间：2024-08-27 09:51:03

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原创

std::optional 类是一种轻量级容器，用于安全处理可空值，它取代了传统方法，如指针和空引用。用法包括：创建可选对象：使用 std::optional 模板创建，其中 t 是存储值的类型。访问值：使用 .value() 获取值，或抛出异常。检查是否存在值：使用 has_value() 检查是否包含值。获取默认值：使用 value_or(default) 获取值，或返回默认值。实战案例包括处理数据库查询结果和表示可选输入参数。

C++ 自身函数详解及应用：std::optional 类如何处理可空类型？

std::optional 类：处理可空类型的优雅方式

简介

C++ 语言中的 std::optional 类是一种轻量级容器，用于存储可以包含任意值或没有任何值（空值）的对象。它取代了 C++ 中传统上用于表示可空类型的方法（例如指针和空引用），提供了更安全和更清晰的方式来处理可空值。

用法

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1. 创建 std::optional 对象：

使用 std::optional 模板来创建一个 std::optional 对象，其中 T 是所存储值的类型。

std::optional number; // 创建一个空可选整数
std::optional name("John"); // 创建一个包含值的可选字符串

2. 访问值（如果存在）：

使用 .value() 方法来获取可选值的引用。如果可选对象包含值，则返回该值；否则，抛出 std::bad_optional_access 异常。

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if (number) {
  int x = *number; // 访问 number 的值
}

3. 检查是否存在值：

使用 has_value() 方法来检查可选对象是否包含值。如果包含值，则返回 true；否则，返回 false。

if (name.has_value()) {
  // 执行操作，因为 name 具有值
}

4. 获取默认值：

使用 value_or(default) 方法来获取可选值，如果可选对象为空，则返回默认值。

std::string maybeName = number.value_or("Unknown"); // 获取 number 的值，如果为空则返回 "Unknown"

实战案例

1. 处理数据库查询结果：

auto result = database.execute_query("SELECT name FROM users WHERE id = 1");
std::optional name;

if (result) {
  const auto& row = *result; // 访问查询结果
  name = row["name"]; // 将用户名存储在可选对象中
}

2. 表示可选输入参数：

void print_name(std::optional name) {
  if (name) {
    std::cout << *name << std::endl; // 打印 name 的值
  } else {
    std::cout << "No name provided" << std::endl;
  }
}

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