C++三剑客之std::variant(二)：深入剖析

目录

1.概述

2.辅助类介绍

2.1.std::negation

2.2.std::conjunction

2.3.std::is_destructible

2.4.std::is_object

2.5.is_default_constructible

2.6.std::is_trivially_destructible

2.7.std::in_place_type和std::in_place_index

3.原理分析

3.1.存储分析

3.2.构造函数

3.2.1.默认构造

3.2.2.使用单一值初始化

3.2.3.std::in_place_type

3.2.4.std::in_place_index

3.3.访问值

3.3.1.直接赋值

3.3.2.emplace

3.3.3.get

3.3.4.get_if

4.总结

C++三剑客之std::variant(一) : 使用-CSDN博客

前一篇关于std::variant的博客详细介绍了std::variant的使用和一些注意事项，熟悉和了解它的使用方法后，我们接着追根溯源，探索其本质，仔细阅读它的实现，分析一下源码。

1.概述

本文我们主要研究问题模板类std::variant如何做到存任意多个类型值的容器？不同类型怎么做到巧妙的构造与转换的?多种构造函数如何实现？内部数据怎么储存？为什么不能保存引用、数组和void类型？

std::variant是在头文件variant中，是C++17引入的，本文以VS2019平台展开讲解variant的原理和深层次用法。

2.辅助类介绍

2.1.std::negation

std::negation 逻辑非元函数，一元函数对象类，其调用将返回对其实参求反的结果(由一元操作符-返回)。如：

#include <iostream>
#include <type_traits>static_assert(std::is_same<std::bool_constant<false>,typename std::negation<std::bool_constant<true>>::type>::value,"");
static_assert(std::is_same<std::bool_constant<true>,typename std::negation<std::bool_constant<false>>::type>::value,"");int main()
{std::cout << std::negation<std::bool_constant<true>>::value << '\n';  //输出：falsestd::cout << std::negation<std::bool_constant<false>>::value << '\n'; //输出：true
}

std::bool_constant<true>即是 true_type，取值为true，逻辑反则为false。std::bool_constant<false> 即是false_type，取值为false，逻辑反则为true。

2.2.std::conjunction

std::conjunction 逻辑与元对象，在头文件type_traits中，一般用在判断可变参数是否满足某种条件上。示例如下：

#include <iostream>
#include <type_traits>// func is enabled if all Ts... have the same type as T
template<typename T, typename... Ts>
std::enable_if_t<std::conjunction_v<std::is_same<T, Ts>...>>
func(T, Ts...) {std::cout << "all types in pack are T\n";
}// otherwise
template<typename T, typename... Ts>
std::enable_if_t<!std::conjunction_v<std::is_same<T, Ts>...>>
func(T, Ts...) {std::cout << "not all types in pack are T\n";
}int main() {func(1, 2, 3);func(1, 2, "hello!");
}

输出：

all types in pack are T
not all types in pack are T

上述代码在func中用std::is_same判断模板函数的参数类型是否都是一样的，所有参数类型一样判定为true，否则为false；同样std::variant的源码也用到了这个，如：

template <class... _Types>
using _Variant_storage = _Variant_storage_<conjunction_v<is_trivially_destructible<_Types>...>, _Types...>;

std::conjunction就是判断可变参数对象是否都为简单销毁对象。

2.3.std::is_destructible

std::is_destructible 类型特征来检查一个类是否有可析构的类型。这有助于我们在编译时发现潜在的问题，例如试图删除非指针类型的对象。但它并不保证这个类型的析构函数是否真正做了正确的清理工作。因此，在定义类的析构函数时，我们需要仔细地考虑它是否真正释放了所有分配的资源。如下示例：

#include <iostream>
#include <fstream>
#include <type_traits>class MyClass {
public:MyClass(int size) : arr(new int[size]), file("example.txt") {}~MyClass() { delete [] arr; }private:int* arr;std::ofstream file;
};int main() {std::cout << std::is_destructible<MyClass>::value << '\n'; //输出：truestd::cout << std::is_destructible<int>::value << '\n';     //输出: truestd::cout << std::is_destructible<int[]>::value << '\n';   //输出：falsestd::cout << std::is_destructible<std::ofstream>::value << '\n'; //输出：true
}

从上面的代码可以看出，我们定义的MyClass类具有可析构的类型。而int类型和std::ofstream类型也是可析构的。但是，int[]类型不是可析构的。这是因为数组类型不支持默认构造函数、拷贝构造函数或移动构造函数，从而导致不能正确地销毁。

2.4.std::is_object

std::is_object是一个用于元编程的C++类型特性，用于判断一个类型是否是对象类型，而不是类类型或枚举类型。这个在我之前的博客也讲的很清楚，如果还不是特别明白，可以再去翻翻博客C++之std::is_object-CSDN博客；在这里我就不多赘述了。

2.5.is_default_constructible

std::is_default_constructible模板，用于判断一个类型是否有默认构造函数。因为在某些情况下，需要在编译期间确定一个类型是否有默认构造函数。在使用该模板时需要包含头文件type_traits。示例代码：

#include <iostream>
#include <type_traits>class X {
public:X(int x): m_x(x) { }
private:int m_x;
};class Y {
public:Y() = default;
private:double m_y;
};int main() {std::cout << std::is_default_constructible<X>::value << '\n'; //输出：falsestd::cout << std::is_default_constructible<Y>::value << '\n'; //输出：truestd::cout << std::is_default_constructible<int>::value << '\n'; //输出：truestd::cout << std::is_default_constructible<int[]>::value << '\n'; //输出：falsereturn 0;
}

在上述示例代码中，我们定义了两个类X和Y，分别设置了构造函数和默认构造函数。然后分别使用is_default_constructible模板来判断是否有默认构造函数，最后还演示了一些基本类型和数组类型的情况。

2.6.std::is_trivially_destructible

判断一个类型T是否是一个平凡的可销毁类型（trivivally destructible）。主要用于检查这个类型的析构函数。一个trivivally destructible类（由class，struct/union）需要满足下面的条件：使用默认的析构函数、析构函数不能为虚的、它的基类和静态成员类型也必须是一个trivivally destructible类。如下示例：

// is_trivially_destructible example
#include <iostream>
#include <type_traits>struct A { }; /* 符合trivivally destructible类型定义 */
struct B { ~B(){} }; /* 没有使用隐式应答的析构函数, 即编译器合成的默认析构函数, 因此不是trivivally destructible类型 */int main() {std::cout << std::boolalpha; /* 将输出流bool解析为true/false, 而不是1/0 */std::cout << "is_trivially_destructible:" << std::endl;std::cout << "int: " << std::is_trivially_destructible<int>::value << std::endl; /* 基本类型是trivivally destructible类型 */std::cout << "A: " << std::is_trivially_destructible<A>::value << std::endl; /* A是trivivally destructible类型 */std::cout << "B: " << std::is_trivially_destructible<B>::value << std::endl; /* B不是trivivally destructible类型 */return 0;
}

输出：

is_trivially_destructible:
int: true
A: true
B: false

2.7.std::in_place_type和std::in_place_index

std::in_place_inde实际就是一个占位符，它的定义如下：

template <size_t _Idx>
inline constexpr in_place_index_t<_Idx> in_place_index{};

   in_place_index_t 定义如下：

template <size_t>
struct in_place_index_t { // tag that selects the index of a type to construct in placeexplicit in_place_index_t() = default;
};

从上面的代码可以看出 std::in_place_inde<_Idx> 是用来标识参数位置的数据类型，不过它是根据参数位置序号来判断的；同理也可以分析出std::in_place_type<_Ty>也是用来标识参数位置的数据类型，不过它是根据参数的类型来判断的，从std::in_place_type的定义可以看出来：

struct in_place_t { // tag used to select a constructor which initializes a contained object in placeexplicit in_place_t() = default;
};
inline constexpr in_place_t in_place{};template <class>
struct in_place_type_t { // tag that selects a type to construct in placeexplicit in_place_type_t() = default;
};
template <class _Ty>
inline constexpr in_place_type_t<_Ty> in_place_type{};

3.原理分析

3.1.存储分析

std::variant的内部用了union递归存储各种类型的数据，在头文件variant中按码索骥找到了存储std::variant的类_Variant_storage，内部定义了一个union：

template <bool _TrivialDestruction, class... _Types>
class _Variant_storage_ {}; // empty storage (empty "_Types" case)// ALIAS TEMPLATE _Variant_storage
template <class... _Types>
using _Variant_storage = _Variant_storage_<conjunction_v<is_trivially_destructible<_Types>...>, _Types...>;template <class _First, class... _Rest>
class _Variant_storage_<true, _First, _Rest...> { // Storage for variant alternatives (trivially destructible case)
public:static constexpr size_t _Size = 1 + sizeof...(_Rest);union {remove_const_t<_First> _Head;_Variant_storage<_Rest...> _Tail;};_Variant_storage_() noexcept {} // no initialization (no active member)...
};

union自动按最大数据类型对齐的。std::variant的内存布局为：

第N个的_Tail为 _Variant_storage_<true> 或  _Variant_storage_<false>，举个例子，如定义

std::variant<int, double, bool, float> y; 那么y的内存布局如下所示：

_Variant_storage_根据对象是否为"简单销毁对象"划分为：

_Variant_storage_<true, _Types...> 和 _Variant_storage_<false, _Types...>，_Variant_storage_<true, _Types...>的实现为：

template <class... _Types>
using _Variant_storage = _Variant_storage_<conjunction_v<is_trivially_destructible<_Types>...>, _Types...>;template <class _First, class... _Rest>
class _Variant_storage_<true, _First, _Rest...> { // Storage for variant alternatives (trivially destructible case)
public:static constexpr size_t _Size = 1 + sizeof...(_Rest);union {remove_const_t<_First> _Head;_Variant_storage<_Rest...> _Tail;};_Variant_storage_() noexcept {} // no initialization (no active member)template <class... _Types>constexpr explicit _Variant_storage_(integral_constant<size_t, 0>, _Types&&... _Args) noexcept(is_nothrow_constructible_v<_First, _Types...>): _Head(static_cast<_Types&&>(_Args)...) {} // initialize _Head with _Args...template <size_t _Idx, class... _Types, enable_if_t<(_Idx > 0), int> = 0>constexpr explicit _Variant_storage_(integral_constant<size_t, _Idx>, _Types&&... _Args) noexcept(is_nothrow_constructible_v<_Variant_storage<_Rest...>, integral_constant<size_t, _Idx - 1>, _Types...>): _Tail(integral_constant<size_t, _Idx - 1>{}, static_cast<_Types&&>(_Args)...) {} // initialize _Tail (recurse)_NODISCARD constexpr _First& _Get() & noexcept {return _Head;}_NODISCARD constexpr const _First& _Get() const& noexcept {return _Head;}_NODISCARD constexpr _First&& _Get() && noexcept {return _STD move(_Head);}_NODISCARD constexpr const _First&& _Get() const&& noexcept {return _STD move(_Head);}
};

_Variant_storage_<false, _Types...>的实现为：

template <class _First, class... _Rest>
class _Variant_storage_<false, _First, _Rest...> { // Storage for variant alternatives (non-trivially destructible case)
public:static constexpr size_t _Size = 1 + sizeof...(_Rest);union {remove_const_t<_First> _Head;_Variant_storage<_Rest...> _Tail;};~_Variant_storage_() noexcept { // explicitly non-trivial destructor (which would otherwise be defined as deleted// since the class has a variant member with a non-trivial destructor)}_Variant_storage_() noexcept {} // no initialization (no active member)template <class... _Types>constexpr explicit _Variant_storage_(integral_constant<size_t, 0>, _Types&&... _Args) noexcept(is_nothrow_constructible_v<_First, _Types...>): _Head(static_cast<_Types&&>(_Args)...) {} // initialize _Head with _Args...template <size_t _Idx, class... _Types, enable_if_t<(_Idx > 0), int> = 0>constexpr explicit _Variant_storage_(integral_constant<size_t, _Idx>, _Types&&... _Args) noexcept(is_nothrow_constructible_v<_Variant_storage<_Rest...>, integral_constant<size_t, _Idx - 1>, _Types...>): _Tail(integral_constant<size_t, _Idx - 1>{}, static_cast<_Types&&>(_Args)...) {} // initialize _Tail (recurse)_Variant_storage_(_Variant_storage_&&)      = default;_Variant_storage_(const _Variant_storage_&) = default;_Variant_storage_& operator=(_Variant_storage_&&) = default;_Variant_storage_& operator=(const _Variant_storage_&) = default;_NODISCARD constexpr _First& _Get() & noexcept {return _Head;}_NODISCARD constexpr const _First& _Get() const& noexcept {return _Head;}_NODISCARD constexpr _First&& _Get() && noexcept {return _STD move(_Head);}_NODISCARD constexpr const _First&& _Get() const&& noexcept {return _STD move(_Head);}
};

_Variant_storage_类中提供了对外访问对象的接口 _Get()，包括左值引用和右值引用。由于上层的类_Variant_base是private继承_Variant_storage_的，从下面的代码可以看出：

template <class... _Types>
class _Variant_base: private _Variant_storage<_Types...> { // Associate an integral discriminator with a _Variant_storage
public:using _Index_t                       = _Variant_index_t<sizeof...(_Types)>;static constexpr auto _Invalid_index = static_cast<_Index_t>(-1);_Index_t _Which;using _Storage_t = _Variant_storage<_Types...>;_NODISCARD constexpr _Storage_t& _Storage() & noexcept { // access this variant's storagereturn *this;}_NODISCARD constexpr const _Storage_t& _Storage() const& noexcept { // access this variant's storagereturn *this;}_NODISCARD constexpr _Storage_t&& _Storage() && noexcept { // access this variant's storagereturn _STD move(*this);}_NODISCARD constexpr const _Storage_t&& _Storage() const&& noexcept { // access this variant's storagereturn _STD move(*this);}_Variant_base() noexcept : _Storage_t{}, _Which{_Invalid_index} {} // initialize to the value-less state...
};

由于上层的类不能访问_Variant_storage_的成员变量和函数，所以提供了专门的访问数据接口_Variant_raw_get，代码如下：

template <size_t _Idx, class _Storage>
_NODISCARD constexpr decltype(auto) _Variant_raw_get(_Storage&& _Obj) noexcept { // access the _Idx-th element of a _Variant_storageif constexpr (_Idx == 0) {return static_cast<_Storage&&>(_Obj)._Get();} else if constexpr (_Idx == 1) {return static_cast<_Storage&&>(_Obj)._Tail._Get();} else if constexpr (_Idx == 2) {return static_cast<_Storage&&>(_Obj)._Tail._Tail._Get();} else if constexpr (_Idx == 3) {return static_cast<_Storage&&>(_Obj)._Tail._Tail._Tail._Get();} else if constexpr (_Idx == 4) {return static_cast<_Storage&&>(_Obj)._Tail._Tail._Tail._Tail._Get();} else if constexpr (_Idx == 5) {return static_cast<_Storage&&>(_Obj)._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Get();} else if constexpr (_Idx == 6) {return static_cast<_Storage&&>(_Obj)._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Get();} else if constexpr (_Idx == 7) {return static_cast<_Storage&&>(_Obj)._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Get();} else if constexpr (_Idx < 16) {return _Variant_raw_get<_Idx - 8>(static_cast<_Storage&&>(_Obj)._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail);} else if constexpr (_Idx < 32) {return _Variant_raw_get<_Idx - 16>(static_cast<_Storage&&>(_Obj)._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail);} else if constexpr (_Idx < 64) {return _Variant_raw_get<_Idx - 32>(static_cast<_Storage&&>(_Obj)._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail);} else { // _Idx >= 64return _Variant_raw_get<_Idx - 64>(static_cast<_Storage&&>(_Obj)._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail._Tail);}
}

函数中参数序号低于8的直接访问值，大于8的递归调用自身来访问值。

3.2.构造函数

3.2.1.默认构造

默认构造函数如下：

template <class _First = _Meta_front<variant>, enable_if_t<is_default_constructible_v<_First>, int> = 0>constexpr variant() noexcept(is_nothrow_default_constructible_v<_First>): _Mybase(in_place_index<0>) {} // value-initialize alternative 0

取出第一个参数_Meta_front，调用基类的构造函数，生成对象。象如下定义std::variant就会调用此构造函数：

std::variant<int, double, bool, float> y;

3.2.2.使用单一值初始化

  示例如下：

std::variant<bool, int, std::string> v(25);

如果这样编码，就会直接调用std::variant的单一赋值的构造函数，源码如下：

template <class _Ty,enable_if_t<sizeof...(_Types) != 0 //&& !is_same_v<_Remove_cvref_t<_Ty>, variant> //&& !_Is_specialization_v<_Remove_cvref_t<_Ty>, in_place_type_t> //&& !_Is_in_place_index_specialization<_Remove_cvref_t<_Ty>> //&& is_constructible_v<_Variant_init_type<_Ty, _Types...>, _Ty>, //int> = 0>
constexpr variant(_Ty&& _Obj) noexcept(is_nothrow_constructible_v<_Variant_init_type<_Ty, _Types...>, _Ty>): _Mybase(in_place_index<_Variant_init_index<_Ty, _Types...>::value>, static_cast<_Ty&&>(_Obj)) {// initialize to the type selected by passing _Obj to the overload set f(Types)...}

通过_Variant_init_index找到_Ty在_Types...的位置，然后再调用_Variant_base的构造函数：

template <size_t _Idx, class... _UTypes,enable_if_t<is_constructible_v<_Meta_at_c<variant<_Types...>, _Idx>, _UTypes...>, int> = 0>constexpr explicit _Variant_base(in_place_index_t<_Idx>, _UTypes&&... _Args) noexcept(is_nothrow_constructible_v<_Meta_at_c<variant<_Types...>, _Idx>, _UTypes...>): _Storage_t(integral_constant<size_t, _Idx>{}, static_cast<_UTypes&&>(_Args)...),_Which{static_cast<_Index_t>(_Idx)} { // initialize alternative _Idx from _Args...}

初始化_Which和_Variant_storage，如果有多个可能的类型匹配，可能导致歧义。

3.2.3.std::in_place_type

示例如下：

std::variant<int, double, std::string> v(std::in_place_type<double>, 34.66);

如果这样编码，就会直接调用std::variant的std::in_place_type构造函数，源码如下：

template <class _Ty, class... _UTypes, class _Idx = _Meta_find_unique_index<variant, _Ty>,enable_if_t<_Idx::value != _Meta_npos && is_constructible_v<_Ty, _UTypes...>, int> = 0>constexpr explicit variant(in_place_type_t<_Ty>, _UTypes&&... _Args) noexcept(is_nothrow_constructible_v<_Ty, _UTypes...>) // strengthened: _Mybase(in_place_index<_Idx::value>, static_cast<_UTypes&&>(_Args)...) {// initialize alternative _Ty from _Args...}

通过_Meta_find_unique_index找到_Ty在_Types...的位置，_Meta_find_unique_index循环递归查找_Ty的详细实现：

template <class _List, class _Ty>
struct _Meta_find_unique_index_ {using type = integral_constant<size_t, _Meta_npos>;
};
template <class _List, class _Ty>
using _Meta_find_unique_index =// The index of _Ty in _List if it occurs exactly once, otherwise _Meta_npostypename _Meta_find_unique_index_<_List, _Ty>::type;constexpr size_t _Meta_find_unique_index_i_2(const bool* const _Ptr, const size_t _Count,const size_t_First) { // return _First if there is no _First < j < _Count such that _Ptr[j] is true, otherwise _Meta_nposreturn _First != _Meta_npos && _Meta_find_index_i_(_Ptr, _Count, _First + 1) == _Meta_npos ? _First : _Meta_npos;
}constexpr size_t _Meta_find_unique_index_i_(const bool* const _Ptr,const size_t _Count) { // Pass the smallest i such that _Ptr[i] is true to _Meta_find_unique_index_i_2return _Meta_find_unique_index_i_2(_Ptr, _Count, _Meta_find_index_i_(_Ptr, _Count));
}template <template <class...> class _List, class _First, class... _Rest, class _Ty>
struct _Meta_find_unique_index_<_List<_First, _Rest...>, _Ty> {using type = integral_constant<size_t,_Meta_find_unique_index_i_(_Meta_find_index_<_List<_First, _Rest...>, _Ty>::_Bools, 1 + sizeof...(_Rest))>;
};

最后调用_Variant_base的构造函数，生成_Variant_storage，存储数据。

3.2.4.std::in_place_index

示例如下：

std::variant<bool, std::string> v(std::in_place_index<1>, "14256435");

如果这样编码，就会直接调用std::variant的std::in_place_index构造函数，源码如下：

template <size_t _Idx, class... _UTypes,enable_if_t<is_constructible_v<_Meta_at_c<variant, _Idx>, _UTypes...>, int> = 0>constexpr explicit variant(in_place_index_t<_Idx>, _UTypes&&... _Args) noexcept(is_nothrow_constructible_v<_Meta_at_c<variant, _Idx>, _UTypes...>) // strengthened: _Mybase(in_place_index<_Idx>, static_cast<_UTypes&&>(_Args)...) {// initialize alternative _Idx from _Args...}

直接调用_Variant_base的构造函数，这种生成std::vaiant流程会简单一些，也比较好理解一些。

3.3.访问值

3.3.1.直接赋值

如：

std::variant<bool, int，std::string> v;
v = "hello world";

如果这样编码，就会直接调用std::variant的operator=，源码如下：

// assignment [variant.assign]template <class _Ty, enable_if_t<!is_same_v<_Remove_cvref_t<_Ty>, variant> //&& is_constructible_v<_Variant_init_type<_Ty, _Types...>, _Ty> //&& is_assignable_v<_Variant_init_type<_Ty, _Types...>&, _Ty>, //int> = 0>variant& operator=(_Ty&& _Obj) noexcept(is_nothrow_assignable_v<_Variant_init_type<_Ty, _Types...>&, _Ty>&&is_nothrow_constructible_v<_Variant_init_type<_Ty, _Types...>, _Ty>) {// assign/emplace the alternative chosen by overload resolution of _Obj with f(_Types)...constexpr size_t _TargetIdx = _Variant_init_index<_Ty, _Types...>::value;if (index() == _TargetIdx) {auto& _Target = _Variant_raw_get<_TargetIdx>(_Storage());_Target       = static_cast<_Ty&&>(_Obj);} else {using _TargetTy = _Variant_init_type<_Ty, _Types...>;if constexpr (_Variant_should_directly_construct_v<_TargetTy, _Ty>) {this->_Reset();_Emplace_valueless<_TargetIdx>(static_cast<_Ty&&>(_Obj));} else {_TargetTy _Temp(static_cast<_Ty&&>(_Obj));this->_Reset();_Emplace_valueless<_TargetIdx>(_STD move(_Temp));}}return *this;}

它的流程如下：

关键步骤：1）比较当前的index()和_TargetIdx是否相同，相同，直接赋值。

2）不相同，这需要析构原来的对象，重新构造新的对象，赋值等操作，流程会比较复杂一些，这些实现是在_Emplace_valueless里面，代码如下：

template <size_t _Idx, class... _ArgTypes>_Meta_at_c<variant, _Idx>& _Emplace_valueless(_ArgTypes&&... _Args) noexcept(is_nothrow_constructible_v<_Meta_at_c<variant, _Idx>, _ArgTypes...>) {// initialize alternative _Idx from _Args...// pre: valueless_by_exception()auto& _Obj = _Variant_raw_get<_Idx>(_Storage());_Construct_in_place(_Obj, static_cast<_ArgTypes&&>(_Args)...);this->_Set_index(_Idx);return _Obj;}

3.3.2.emplace

从emplace的源代码

template <class _Ty, class... _ArgTypes, size_t _Idx = _Meta_find_unique_index<variant, _Ty>::value,enable_if_t<_Idx != _Meta_npos && is_constructible_v<_Ty, _ArgTypes...>, int> = 0>_Ty& emplace(_ArgTypes&&... _Args) noexcept(is_nothrow_constructible_v<_Ty, _ArgTypes...>) /* strengthened */ {// emplace alternative _Ty from _Args...this->_Reset();return _Emplace_valueless<_Idx>(static_cast<_ArgTypes&&>(_Args)...);}

可以看出跟3.3.1的流程差不多，这里就不多赘述了。

3.3.3.get

1) 通过序号 index 来get值

template <size_t _Idx, class... _Types>
_NODISCARD constexpr decltype(auto) get(variant<_Types...>& _Var) { // access the contained value of _Var if its _Idx-th alternative is activestatic_assert(_Idx < sizeof...(_Types), "variant index out of bounds");if (_Var.index() == _Idx) {return _Variant_raw_get<_Idx>(_Var._Storage());}_Throw_bad_variant_access();
}

 通过当前的index()和_Idx比对，来获取std::variant的值，_Variant_raw_get函数在3.1章节讲过；

如果当前的index()不是_Idx，这会抛出异常。

2）通过 类型_Ty 来get值

template <class _Ty, class... _Types>
_NODISCARD constexpr decltype(auto) get(variant<_Types...>& _Var) { // access the contained value of _Var if its alternative _Ty is activeconstexpr size_t _Idx = _Meta_find_unique_index<variant<_Types...>, _Ty>::value;static_assert(_Idx < sizeof...(_Types),"get<T>(variant<Types...>&) requires T to occur exactly once in Types. (N4835 [variant.get]/5)");return _STD get<_Idx>(_Var);
}

通过_Meta_find_unique_index获取到类型_Ty的_Idx, 然后调用序号index版本的get来获取值。

3.3.4.get_if

get_if也是有两种，通过序号index和类型_Ty来获取值，从源码的

template <size_t _Idx, class... _Types>
_NODISCARD constexpr auto get_if(variant<_Types...>* _Ptr) noexcept { // get the address of *_Ptr's contained value if it holds alternative _Idxstatic_assert(_Idx < sizeof...(_Types), "variant index out of bounds");return _Ptr && _Ptr->index() == _Idx ? _STD addressof(_Variant_raw_get<_Idx>(_Ptr->_Storage())) : nullptr;
}

和

template <class _Ty, class... _Types>
_NODISCARD constexpr add_pointer_t<_Ty> get_if(variant<_Types...>* _Ptr) noexcept { // get the address of *_Ptr's contained value if it holds alternative _Tyconstexpr size_t _Idx = _Meta_find_unique_index<variant<_Types...>, _Ty>::value;static_assert(_Idx != _Meta_npos,"get_if<T>(variant<Types...> *) requires T to occur exactly once in Types. (N4835 [variant.get]/9)");return _STD get_if<_Idx>(_Ptr);
}

可以看到，基本上可以3.3.3的get原理差不多，在这里就不多赘述了。

4.总结

到此我们已经全部分析完毕，细节也谈及了，喜欢的给个赞并收藏，谢谢。

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【蓝桥杯EDA设计与开发】资料汇总以及立创EDA及PCB相关技术资料汇总（持续更新）

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[18/01/2024]&#xff1a;目前为了准备蓝桥杯做一些资料贴&#xff0c;于是写下这一篇博客。 各种资料均来源于网络以及部分书籍、手册等文档&#xff0c;参考不保证其准确性。 如果在准备蓝桥杯&#xff0c;可与我私信共同学习&#xff01;&#xff01;&#xff01;&#xf…
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SCTP, TCP, UDP, IP, ICMP都在哪一层？(TCP/IP网络通信协议学习)

SCTP, TCP, UDP, IP, ICMP都在哪一层？(TCP/IP网络通信协议学习)

TCP/IP网络通信协议最早是由罗伯特卡恩&#xff08;Robert E. Kahn&#xff09;和文顿瑟夫&#xff08;Vinton G. Cerf&#xff09;于1972年提出的&#xff0c;它是一个实际的协议栈。 OSI七层网络通信协议最早是由国际标准化组织&#xff08;ISO&#xff09;于1977年提出的&am…
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0基础转行做软件测试？一文教小白拿到初级岗位offer？

0基础转行做软件测试？一文教小白拿到初级岗位offer？

我认为入门软件测试需要四个方面的知识or技能&#xff0c;它们是&#xff1a;业务知识、职业素养、基础知识、技术知识。 职业素养是一切的根基&#xff0c;因为人在职场就必须拥有必要的职业素养&#xff0c;软件测试工程师也不例外。基础知识和技术知识是两大支柱&#xff0…
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Kubernetes网络模型概述

Kubernetes网络模型概述

Kubernetes网络模型设计的一个基础原则是&#xff1a;每个Pod都拥有一个独立的IP地址&#xff0c;并假定所有Pod都在一个可以直接连通的、扁平的网络空间中。所以不管这些Pod是否运行在同一个Node中&#xff0c;都要求它们可以直接通过对方的IP进行访问。由于Kubernetes的网络模…
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分布式锁的产生以及使用

分布式锁的产生以及使用

日常开发中&#xff0c;针对一些需要锁定资源的操作&#xff0c;例如商城的订单超卖问题、订单重复提交问题等。 都是为了解决在资源有限的情况限制客户端的访问&#xff0c;对应的是限流。 单节点锁问题 目前针对这种锁资源的情况采取的往往是互斥锁&#xff0c;例如 java 里…
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顶顶通用户申请和安装 空号识别 模块流程

顶顶通用户申请和安装 空号识别 模块流程

一、申请 空号识别 授权 打开网址&#xff1a;http://my.ddrj.com&#xff0c;注册并登录。 点击“我的授权” -> “申请授权” &#xff08;根据负责人的要求选择“在线”或是“离线”&#xff09;。 找到名称为空号识别的授权并点击“加号”图标打开授权&#xff0c;然…
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Uni-App三甲医院、医保定点三甲医院在线预约挂号系统源码

Uni-App三甲医院、医保定点三甲医院在线预约挂号系统源码

医院在线预约挂号系统是一种方便患者预约挂号的系统&#xff0c;患者可以通过该系统进行预约挂号&#xff0c;省去了到医院现场排队等待的时间&#xff0c;提高了就诊效率。随着医院信息化水平的不断发展&#xff0c;医院在线预约挂号管理系统已成为医院管理中不可或缺的一部分…
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SQL-窗口函数

SQL-窗口函数

什么是窗口函数 可以像聚合函数一样对一组数据进行分析并返回结果&#xff0c;二者的不同之处在于&#xff0c;窗口函数不是将一组数据汇总成单个结果&#xff0c;而是为每一行数据都返回一个结果。 窗口函数组成部分 1.创建数据分区 窗口函数OVER子句中的PARTITION BY选项用…
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大师学SwiftUI第6章 - 声明式用户界面 Part 3

大师学SwiftUI第6章 - 声明式用户界面 Part 3

安全域视图 SwiftUI还内置了创建安全文本框的视图。这一视图会把用户输入的字符替换成点以及隐藏敏感信息&#xff0c;比如密码。 SecureField(String, text: Binding)&#xff1a;该初始化方法创建一个安全输入框。第一个参数定义占位文本&#xff0c;​​text​​参数为存储…
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leetcode 013二维区域和检索---矩阵不可变

leetcode 013二维区域和检索---矩阵不可变

给定一个二维矩阵 matrix&#xff0c;以下类型的多个请求&#xff1a; 计算其子矩形范围内元素的总和&#xff0c;该子矩阵的左上角为 (row1, col1) &#xff0c;右下角为 (row2, col2) 。 实现 NumMatrix 类&#xff1a; NumMatrix(int[][] matrix) 给定整数矩阵 matrix 进…
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Quartus II使用小技巧

Quartus II使用小技巧

工程结构&#xff1a; 在建立完某项设计的文件后&#xff0c;依次在其里面新建四个文件夹&#xff0c;分别为&#xff1a;rtl、qprj、msim、doc。 rtl文件夹用于存放设计的源文件。 doc文件夹用于存放设计的一些文档性的资料。 qprj文件夹用于存放quaruts 工程以及quartus生…
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Git入门详细教程

Git入门详细教程

一、Git概述&#x1f387; Git官网 Git是一个开源的分布式版本控制系统&#xff0c;用于跟踪文件的变化和协作开发。它允许多个开发者在同一项目中共同工作&#xff0c;并能够有效地管理代码的版本和历史记录。Git可以帮助开发团队更好地协作&#xff0c;追踪代码变更&#xf…
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记一次多平台免杀PHP木马的制作过程

记一次多平台免杀PHP木马的制作过程

注意&#xff1a;本文转载自本作者稀土掘金博客 博客地址&#xff1a; 御坂19008号 的个人主页 - 动态 - 掘金 文章目录 前言声明绕过情况使用方法运行环境绕过点介绍技术原理讲解变量传值覆盖模块代码执行阻断模块InazumaPuzzle程序锁定器PerlinNoise危险函数生成与执行类构造…
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Android 基础技术——addView 流程

Android 基础技术——addView 流程

笔者希望做一个系列&#xff0c;整理 Android 基础技术&#xff0c;本章是关于 addView 在了解 addView 流程之前&#xff0c;先回答下以下几个问题&#xff1a; PhoneWindow是什么时候创建的&#xff1f; DectorView 是什么&#xff1f; DectorView 是什么时候创建的&#xf…
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Oracle行转列函数，列转行函数

Oracle行转列函数，列转行函数

Oracle行转列函数&#xff0c;列转行函数 Oracle 可以通过PIVOT,UNPIVOT,分解一行里面的值为多个列,及来合并多个列为一行。 PIVOT PIVOT是用于将行数据转换为列数据的查询操作(类似数据透视表)。通过使用PIVOT&#xff0c;您可以按照特定的列值将数据进行汇总&#xff0c;并将…
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Flowable 生成流程图

Flowable 生成流程图

/*** 生成流程图** param processId 任务ID*/ RequestMapping("/diagram/{processId}") public void genProcessDiagram(HttpServletResponse response,PathVariable("processId") String processId) {InputStream inputStream flowTaskService.diagram(p…
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SpringCloud整合Zookeeper代替Eureka案例

SpringCloud整合Zookeeper代替Eureka案例

文章目录 本期代码下载地址zookeeper简介zookeeper下载安装新建服务提供者测试 新建消费者测试 本期代码下载地址 地址:https://github.com/13thm/study_springcloud/tree/main/days4 zookeeper简介 zookeeper是一个分布式协调工具&#xff0c;可以实现注册中心功能 关闭Lin…
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WampServer

WampServer

开发笔记 推荐链接php无法保存SESSION问题部署SSL时候产生的问题 推荐链接 链接目录 php无法保存SESSION问题 php.ini文件和phpForApache.ini 文件 里面都有 对路径的控制&#xff0c;相关路径问题可能也需要进行修改&#xff0c;打开文件搜索wamp64或wamp 就可以看到了&…
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线程池--JAVA

线程池--JAVA

虽然线程是轻量级进程&#xff0c;但是如果当创建和销毁的的频率非常之高&#xff0c;那么它也就会消耗很多的资源。 而线程池就是用来优化线程频繁创建和销毁的场景&#xff0c;减少线程创建、销毁的频率。 ExecutorService JAVA标准库为我们实现了线程池&#xff0c;Execu…
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windows11上安装虚拟机VMware

windows11上安装虚拟机VMware

1、安装虚拟机&#xff08;待补充&#xff09; 第二步&#xff1a;安装VMware tools 实现windows文件上传到虚拟机中 1、安装好虚拟机后&#xff0c;查看虚拟机ip用Xshell连接虚拟机&#xff0c;并安装VMware tools(只有安装了VMware tools才能实现虚拟机和本机的文件共享。在…
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