c++ - это - си язык программирования




Довольно печатные контейнеры STL STL (5)

Это было отредактировано несколько раз, и мы решили назвать основной класс, который обертывает коллекцию RangePrinter

Это должно работать автоматически с любой коллекцией после того, как вы написали одноразовый оператор << перегрузка, за исключением того, что вам понадобится специальный для карт для печати пары, и может захотеть настроить там разделитель.

У вас также может быть специальная функция «печать» для использования в элементе вместо того, чтобы просто выводить его прямо. Подобно алгоритмам STL, вы можете передавать пользовательские предикаты. С картой вы будете использовать ее таким образом, используя специальный принтер для std :: pair.

Ваш принтер по умолчанию просто выведет его в поток.

Хорошо, давайте работать с пользовательским принтером. Я изменю внешний класс на RangePrinter. Таким образом, у нас есть 2 итератора и некоторые разделители, но не настроены, как печатать фактические элементы.

struct DefaultPrinter
{
   template< typename T >
   std::ostream & operator()( std::ostream& os, const T& t ) const
   {
     return os << t;
   }

   // overload for std::pair
   template< typename K, typename V >
   std::ostream & operator()( std::ostream & os, std::pair<K,V> const& p)
   {
      return os << p.first << '=' << p.second;
   }
};

// some prototypes
template< typename FwdIter, typename Printer > class RangePrinter;

template< typename FwdIter, typename Printer > 
  std::ostream & operator<<( std::ostream &, 
        RangePrinter<FwdIter, Printer> const& );

template< typename FwdIter, typename Printer=DefaultPrinter >
class RangePrinter
{
    FwdIter begin;
    FwdIter end;
    std::string delim;
    std::string open;
    std::string close;
    Printer printer;

    friend std::ostream& operator<< <>( std::ostream&, 
         RangePrinter<FwdIter,Printer> const& );

public:
    RangePrinter( FwdIter b, FwdIter e, Printer p,
         std::string const& d, std::string const & o, std::string const& c )
      : begin( b ), end( e ), printer( p ), open( o ), close( c )
    {
    } 

     // with no "printer" variable
    RangePrinter( FwdIter b, FwdIter e,
         std::string const& d, std::string const & o, std::string const& c )
      : begin( b ), end( e ), open( o ), close( c )
    {
    } 

};


template<typename FwdIter, typename Printer>
std::ostream& operator<<( std::ostream& os, 
          RangePrinter<FwdIter, Printer> const& range )
{
    const Printer & printer = range.printer;

    os << range.open;
    FwdIter begin = range.begin, end = range.end;

    // print the first item
    if (begin == end) 
    { 
      return os << range.close; 
    }

    printer( os, *begin );

    // print the rest with delim as a prefix
    for( ++begin; begin != end; ++begin )
    {
       os << range.delim;
       printer( os, *begin );
    }
    return os << range.close;
}

Теперь по умолчанию он будет работать для карт до тех пор, пока типы ключей и значений будут доступны для печати, и вы можете поместить свой собственный принтер специальных позиций, если они не являются (как вы можете, с любым другим типом), или если вы не хотите = в качестве разделителя.

Я перемещаю свободную функцию, чтобы создать их до конца:

Свободная функция (версия итератора) будет выглядеть как-то, и у вас могут даже быть значения по умолчанию:

template<typename Collection>
RangePrinter<typename Collection::const_iterator> rangePrinter
    ( const Collection& coll, const char * delim=",", 
       const char * open="[", const char * close="]")
{
   return RangePrinter< typename Collection::const_iterator >
     ( coll.begin(), coll.end(), delim, open, close );
}

Затем вы можете использовать его для std :: set by

 std::cout << outputFormatter( mySet );

Вы также можете написать версию бесплатной функции, которая использует собственный принтер и те, которые используют два итератора. В любом случае они разрешат вам параметры шаблона, и вы сможете передавать их как временные.

Пожалуйста, обратите внимание на обновления в конце этого сообщения.

Обновление: я создал публичный проект GitHub для этой библиотеки!

Я хотел бы иметь один шаблон, который раз и навсегда позаботится о том, чтобы печатать все контейнеры STL через operator<< . В псевдокоде я ищу что-то вроде этого:

template<container C, class T, String delim = ", ", String open = "[", String close = "]">
std::ostream & operator<<(std::ostream & o, const C<T> & x)
{
    o << open;
    // for (typename C::const_iterator i = x.begin(); i != x.end(); i++) /* Old-school */
    for (auto i = x.begin(); i != x.end(); i++)
    {
        if (i != x.begin()) o << delim;
        o << *i;
    }
    o << close;
    return o;
}

Теперь я видел много шаблонов магии здесь на SO, что я никогда не думал, возможно, так что мне интересно, если кто-нибудь может предложить что-то, что будет соответствовать всем контейнерам C. Может быть, что-то trait-ish, который может понять, если что-то имеет необходимый итератор ?

Большое спасибо!

Обновление (и решение)

После поднятия этой проблемы снова на канале 9 , я получил фантастический ответ от Sven Groot, который, в сочетании с небольшим типом обучения SFINAE, как представляется, решает проблему в полностью общем и вложенном порядке. Разделители могут быть индивидуально специализированными, включена специализированная специализация для std :: set, а также пример использования пользовательских разделителей.

Помощник «wrap_array ()» может использоваться для печати исходных массивов C. Обновление: Пары и кортежи доступны для печати; разделители по умолчанию являются круглыми скобками.

Для типа enable-if требуется C ++ 0x, но с некоторыми изменениями он должен быть доступен для версии C ++ 98. Кортежи требуют вариационных шаблонов, поэтому C ++ 0x.

Я попросил Свена разместить здесь решение, чтобы я мог его принять, но тем временем я хотел бы сам написать код для справки. ( Обновление: теперь Свен разместил свой код ниже, и я принял принятый ответ. В моем собственном коде используются свойства типа контейнера, которые работают для меня, но могут вызвать неожиданное поведение с неконтейнерными классами, которые предоставляют итераторы.)

Заголовок (prettyprint.h):

#ifndef H_PRETTY_PRINT
#define H_PRETTY_PRINT


#include <type_traits>
#include <iostream>
#include <utility>
#include <tuple>


namespace std
{
    // Pre-declarations of container types so we don't actually have to include the relevant headers if not needed, speeding up compilation time.
    template<typename T, typename TTraits, typename TAllocator> class set;
}

namespace pretty_print
{

    // SFINAE type trait to detect a container based on whether T::const_iterator exists.
    // (Improvement idea: check also if begin()/end() exist.)

    template<typename T>
    struct is_container_helper
    {
    private:
        template<typename C> static char test(typename C::const_iterator*);
        template<typename C> static int  test(...);
    public:
        static const bool value = sizeof(test<T>(0)) == sizeof(char);
    };


    // Basic is_container template; specialize to derive from std::true_type for all desired container types

    template<typename T> struct is_container : public ::std::integral_constant<bool, is_container_helper<T>::value> { };


    // Holds the delimiter values for a specific character type

    template<typename TChar>
    struct delimiters_values
    {
        typedef TChar char_type;
        const TChar * prefix;
        const TChar * delimiter;
        const TChar * postfix;
    };


    // Defines the delimiter values for a specific container and character type

    template<typename T, typename TChar>
    struct delimiters
    {
        typedef delimiters_values<TChar> type;
        static const type values; 
    };


    // Default delimiters

    template<typename T> struct delimiters<T, char> { static const delimiters_values<char> values; };
    template<typename T> const delimiters_values<char> delimiters<T, char>::values = { "[", ", ", "]" };
    template<typename T> struct delimiters<T, wchar_t> { static const delimiters_values<wchar_t> values; };
    template<typename T> const delimiters_values<wchar_t> delimiters<T, wchar_t>::values = { L"[", L", ", L"]" };


    // Delimiters for set

    template<typename T, typename TTraits, typename TAllocator> struct delimiters< ::std::set<T, TTraits, TAllocator>, char> { static const delimiters_values<char> values; };
    template<typename T, typename TTraits, typename TAllocator> const delimiters_values<char> delimiters< ::std::set<T, TTraits, TAllocator>, char>::values = { "{", ", ", "}" };
    template<typename T, typename TTraits, typename TAllocator> struct delimiters< ::std::set<T, TTraits, TAllocator>, wchar_t> { static const delimiters_values<wchar_t> values; };
    template<typename T, typename TTraits, typename TAllocator> const delimiters_values<wchar_t> delimiters< ::std::set<T, TTraits, TAllocator>, wchar_t>::values = { L"{", L", ", L"}" };


    // Delimiters for pair (reused for tuple, see below)

    template<typename T1, typename T2> struct delimiters< ::std::pair<T1, T2>, char> { static const delimiters_values<char> values; };
    template<typename T1, typename T2> const delimiters_values<char> delimiters< ::std::pair<T1, T2>, char>::values = { "(", ", ", ")" };
    template<typename T1, typename T2> struct delimiters< ::std::pair<T1, T2>, wchar_t> { static const delimiters_values<wchar_t> values; };
    template<typename T1, typename T2> const delimiters_values<wchar_t> delimiters< ::std::pair<T1, T2>, wchar_t>::values = { L"(", L", ", L")" };


    // Functor to print containers. You can use this directly if you want to specificy a non-default delimiters type.

    template<typename T, typename TChar = char, typename TCharTraits = ::std::char_traits<TChar>, typename TDelimiters = delimiters<T, TChar>>
    struct print_container_helper
    {
        typedef TChar char_type;
        typedef TDelimiters delimiters_type;
        typedef std::basic_ostream<TChar, TCharTraits> & ostream_type;

        print_container_helper(const T & container)
        : _container(container)
        {
        }

        inline void operator()(ostream_type & stream) const
        {
            if (delimiters_type::values.prefix != NULL)
                stream << delimiters_type::values.prefix;

            for (typename T::const_iterator beg = _container.begin(), end = _container.end(), it = beg; it != end; ++it)
            {
                if (it != beg && delimiters_type::values.delimiter != NULL)
                    stream << delimiters_type::values.delimiter;

                stream << *it;
            }

            if (delimiters_type::values.postfix != NULL)
                stream << delimiters_type::values.postfix;
        }

    private:
        const T & _container;
    };


    // Type-erasing helper class for easy use of custom delimiters.
    // Requires TCharTraits = std::char_traits<TChar> and TChar = char or wchar_t, and MyDelims needs to be defined for TChar.
    // Usage: "cout << pretty_print::custom_delims<MyDelims>(x)".

    struct custom_delims_base
    {
        virtual ~custom_delims_base() { }
        virtual ::std::ostream & stream(::std::ostream &) = 0;
        virtual ::std::wostream & stream(::std::wostream &) = 0;
    };

    template <typename T, typename Delims>
    struct custom_delims_wrapper : public custom_delims_base
    {
        custom_delims_wrapper(const T & t) : t(t) { }

        ::std::ostream & stream(::std::ostream & stream)
        {
          return stream << ::pretty_print::print_container_helper<T, char, ::std::char_traits<char>, Delims>(t);
        }
        ::std::wostream & stream(::std::wostream & stream)
        {
          return stream << ::pretty_print::print_container_helper<T, wchar_t, ::std::char_traits<wchar_t>, Delims>(t);
        }

    private:
        const T & t;
    };

    template <typename Delims>
    struct custom_delims
    {
        template <typename Container> custom_delims(const Container & c) : base(new custom_delims_wrapper<Container, Delims>(c)) { }
        ~custom_delims() { delete base; }
        custom_delims_base * base;
    };

} // namespace pretty_print


template <typename TChar, typename TCharTraits, typename Delims>
inline std::basic_ostream<TChar, TCharTraits> & operator<<(std::basic_ostream<TChar, TCharTraits> & stream, const pretty_print::custom_delims<Delims> & p)
{
    return p.base->stream(stream);
}


// Template aliases for char and wchar_t delimiters
// Enable these if you have compiler support
//
// Implement as "template<T, C, A> const sdelims::type sdelims<std::set<T,C,A>>::values = { ... }."

//template<typename T> using pp_sdelims = pretty_print::delimiters<T, char>;
//template<typename T> using pp_wsdelims = pretty_print::delimiters<T, wchar_t>;


namespace std
{
    // Prints a print_container_helper to the specified stream.

    template<typename T, typename TChar, typename TCharTraits, typename TDelimiters>
    inline basic_ostream<TChar, TCharTraits> & operator<<(basic_ostream<TChar, TCharTraits> & stream,
                                                          const ::pretty_print::print_container_helper<T, TChar, TCharTraits, TDelimiters> & helper)
    {
        helper(stream);
        return stream;
    }

    // Prints a container to the stream using default delimiters

    template<typename T, typename TChar, typename TCharTraits>
    inline typename enable_if< ::pretty_print::is_container<T>::value, basic_ostream<TChar, TCharTraits>&>::type
    operator<<(basic_ostream<TChar, TCharTraits> & stream, const T & container)
    {
        return stream << ::pretty_print::print_container_helper<T, TChar, TCharTraits>(container);
    }

    // Prints a pair to the stream using delimiters from delimiters<std::pair<T1, T2>>.
    template<typename T1, typename T2, typename TChar, typename TCharTraits>
    inline basic_ostream<TChar, TCharTraits> & operator<<(basic_ostream<TChar, TCharTraits> & stream, const pair<T1, T2> & value)
    {
        if (::pretty_print::delimiters<pair<T1, T2>, TChar>::values.prefix != NULL)
            stream << ::pretty_print::delimiters<pair<T1, T2>, TChar>::values.prefix;

        stream << value.first;

        if (::pretty_print::delimiters<pair<T1, T2>, TChar>::values.delimiter != NULL)
            stream << ::pretty_print::delimiters<pair<T1, T2>, TChar>::values.delimiter;

        stream << value.second;

        if (::pretty_print::delimiters<pair<T1, T2>, TChar>::values.postfix != NULL)
            stream << ::pretty_print::delimiters<pair<T1, T2>, TChar>::values.postfix;

        return stream;
    }
} // namespace std

// Prints a tuple to the stream using delimiters from delimiters<std::pair<tuple_dummy_t, tuple_dummy_t>>.

namespace pretty_print
{
    struct tuple_dummy_t { }; // Just if you want special delimiters for tuples.

    typedef std::pair<tuple_dummy_t, tuple_dummy_t> tuple_dummy_pair;

    template<typename Tuple, size_t N, typename TChar, typename TCharTraits>
    struct pretty_tuple_helper
    {
        static inline void print(::std::basic_ostream<TChar, TCharTraits> & stream, const Tuple & value)
        {
            pretty_tuple_helper<Tuple, N - 1, TChar, TCharTraits>::print(stream, value);

            if (delimiters<tuple_dummy_pair, TChar>::values.delimiter != NULL)
                stream << delimiters<tuple_dummy_pair, TChar>::values.delimiter;

            stream << std::get<N - 1>(value);
        }
    };

    template<typename Tuple, typename TChar, typename TCharTraits>
    struct pretty_tuple_helper<Tuple, 1, TChar, TCharTraits>
    {
        static inline void print(::std::basic_ostream<TChar, TCharTraits> & stream, const Tuple & value) { stream << ::std::get<0>(value); }
    };
} // namespace pretty_print


namespace std
{
    template<typename TChar, typename TCharTraits, typename ...Args>
    inline basic_ostream<TChar, TCharTraits> & operator<<(basic_ostream<TChar, TCharTraits> & stream, const tuple<Args...> & value)
    {
        if (::pretty_print::delimiters< ::pretty_print::tuple_dummy_pair, TChar>::values.prefix != NULL)
            stream << ::pretty_print::delimiters< ::pretty_print::tuple_dummy_pair, TChar>::values.prefix;

        ::pretty_print::pretty_tuple_helper<const tuple<Args...> &, sizeof...(Args), TChar, TCharTraits>::print(stream, value);

        if (::pretty_print::delimiters< ::pretty_print::tuple_dummy_pair, TChar>::values.postfix != NULL)
            stream << ::pretty_print::delimiters< ::pretty_print::tuple_dummy_pair, TChar>::values.postfix;

        return stream;
    }
} // namespace std


// A wrapper for raw C-style arrays. Usage: int arr[] = { 1, 2, 4, 8, 16 };  std::cout << wrap_array(arr) << ...

namespace pretty_print
{
    template <typename T, size_t N>
    struct array_wrapper
    {
        typedef const T * const_iterator;
        typedef T value_type;

        array_wrapper(const T (& a)[N]) : _array(a) { }
        inline const_iterator begin() const { return _array; }
        inline const_iterator end() const { return _array + N; }

    private:
        const T * const _array;
    };
} // namespace pretty_print

template <typename T, size_t N>
inline pretty_print::array_wrapper<T, N> pretty_print_array(const T (& a)[N])
{
    return pretty_print::array_wrapper<T, N>(a);
}


#endif

Пример использования:

#include <iostream>
#include <vector>
#include <unordered_map>
#include <map>
#include <set>
#include <array>
#include <tuple>
#include <utility>
#include <string>

#include "prettyprint.h"

// Specialization for a particular container
template<> const pretty_print::delimiters_values<char> pretty_print::delimiters<std::vector<double>, char>::values = { "|| ", " : ", " ||" };

// Custom delimiters for one-off use
struct MyDel { static const delimiters_values<char> values; };
const delimiters_values<char> MyDel::values = { "<", "; ", ">" };

int main(int argc, char * argv[])
{
  std::string cs;
  std::unordered_map<int, std::string> um;
  std::map<int, std::string> om;
  std::set<std::string> ss;
  std::vector<std::string> v;
  std::vector<std::vector<std::string>> vv;
  std::vector<std::pair<int, std::string>> vp;
  std::vector<double> vd;
  v.reserve(argc - 1);
  vv.reserve(argc - 1);
  vp.reserve(argc - 1);
  vd.reserve(argc - 1);

  std::cout << "Printing pairs." << std::endl;

  while (--argc)
  {
    std::string s(argv[argc]);
    std::pair<int, std::string> p(argc, s);

    um[argc] = s;
    om[argc] = s;
    v.push_back(s);
    vv.push_back(v);
    vp.push_back(p);
    vd.push_back(1./double(i));
    ss.insert(s);
    cs += s;

    std::cout << "  " << p << std::endl;
  }

  std::array<char, 5> a{{ 'h', 'e', 'l', 'l', 'o' }};

  std::cout << "Vector: " << v << std::endl
            << "Incremental vector: " << vv << std::endl
            << "Another vector: " << vd << std::endl
            << "Pairs: " << vp << std::endl
            << "Set: " << ss << std::endl
            << "OMap: " << om << std::endl
            << "UMap: " << um << std::endl
            << "String: " << cs << std::endl
            << "Array: " << a << std::endl
  ;

  // Using custom delimiters manually:
  std::cout << pretty_print::print_container_helper<std::vector<std::string>, char, std::char_traits<char>, MyDel>(v) << std::endl;

  // Using custom delimiters with the type-erasing helper class
  std::cout << pretty_print::custom_delims<MyDel>(v) << std::endl;

  // Pairs and tuples and arrays:
  auto a1 = std::make_pair(std::string("Jello"), 9);
  auto a2 = std::make_tuple(1729);
  auto a3 = std::make_tuple("Qrgh", a1, 11);
  auto a4 = std::make_tuple(1729, 2875, std::pair<double, std::string>(1.5, "meow"));
  int arr[] = { 1, 4, 9, 16 };

  std::cout << "C array: " << wrap_array(arr) << std::endl
            << "Pair: " << a1 << std::endl
            << "1-tuple: " << a2 << std::endl
            << "n-tuple: " << a3 << std::endl
            << "n-tuple: " << a4 << std::endl
  ;
}

Дальнейшие идеи для улучшения:

  • Реализовать вывод для std::tuple<...> таким же образом, мы имеем его для std::pair<S,T> . Обновление: теперь это отдельный вопрос о SO ! Upupdate: теперь это реализовано благодаря Xeo!
  • Добавьте пространства имен, чтобы классы-помощники не сливались в глобальное пространство имен. Готово
  • Добавьте псевдонимы шаблонов (или что-то подобное) для облегчения создания пользовательских классов разделителей или, возможно, макросов препроцессора?

Недавние обновления:

  • Я удалил пользовательский выходной итератор в пользу простого цикла в функции печати.
  • Все детали реализации теперь находятся в пространстве имен pretty_print . Только глобальные потоковые операторы и оболочка pretty_print_array находятся в глобальном пространстве имен.
  • Исправлено пространство имен, так что operator<< теперь корректно в std .

Заметки:

  • Удаление выходного итератора означает, что нет возможности использовать std::copy() для получения довольно-печатной информации. Я мог бы восстановить симпатичный итератор, если это желаемая функция, но код Свена ниже имеет реализацию.
  • Было сознательным проектным решением сделать константы компиляции времени разделителей, а не объектные константы. Это означает, что вы не можете динамически распределять разделители во время выполнения, но это также означает, что нет ненужных накладных расходов. Конфигурация разделителя на основе объектов была предложена Деннисом Зикфуосом в комментарии к коду Свена ниже. При желании это может быть реализовано как альтернативная функция.
  • В настоящее время неясно, как настраивать вложенные разделители контейнеров.
  • Имейте в виду, что цель этой библиотеки - предоставить возможность быстрой установки контейнеров, требующих нулевого кодирования с вашей стороны. Это не универсальная библиотека форматирования, а скорее инструмент разработки, позволяющий облегчить необходимость написания кода котельной для проверки контейнера.

Спасибо всем, кто внес свой вклад!

Примечание. Если вы ищете быстрый способ развертывания пользовательских разделителей, вот один из способов использования стирания стилей. Предположим, что вы уже создали класс разделителей, например MyDel , так:

struct MyDel { static const pretty_print::delimiters_values<char> values; };
const pretty_print::delimiters_values<char> MyDel::values = { "<", "; ", ">" };

Теперь мы хотим написать std::cout << MyPrinter(v) << std::endl; для некоторого контейнера v с использованием этих разделителей. MyPrinter будет классом стирания типа, например:

struct wrapper_base
{
  virtual ~wrapper_base() { }
  virtual std::ostream & stream(std::ostream & o) = 0;
};

template <typename T, typename Delims>
struct wrapper : public wrapper_base
{
  wrapper(const T & t) : t(t) { }
  std::ostream & stream(std::ostream & o)
  {
    return o << pretty_print::print_container_helper<T, char, std::char_traits<char>, Delims>(t);
  }
private:
  const T & t;
};

template <typename Delims>
struct MyPrinter
{
  template <typename Container> MyPrinter(const Container & c) : base(new wrapper<Container, Delims>(c)) { }
  ~MyPrinter() { delete base; }
  wrapper_base * base;
};

template <typename Delims>
std::ostream & operator<<(std::ostream & o, const MyPrinter<Delims> & p) { return p.base->stream(o); }

Это решение было вдохновлено решением Marcelo с несколькими изменениями:

#include <iostream>
#include <iterator>
#include <type_traits>
#include <vector>
#include <algorithm>

// This works similar to ostream_iterator, but doesn't print a delimiter after the final item
template<typename T, typename TChar = char, typename TCharTraits = std::char_traits<TChar> >
class pretty_ostream_iterator : public std::iterator<std::output_iterator_tag, void, void, void, void>
{
public:
    typedef TChar char_type;
    typedef TCharTraits traits_type;
    typedef std::basic_ostream<TChar, TCharTraits> ostream_type;

    pretty_ostream_iterator(ostream_type &stream, const char_type *delim = NULL)
        : _stream(&stream), _delim(delim), _insertDelim(false)
    {
    }

    pretty_ostream_iterator<T, TChar, TCharTraits>& operator=(const T &value)
    {
        if( _delim != NULL )
        {
            // Don't insert a delimiter if this is the first time the function is called
            if( _insertDelim )
                (*_stream) << _delim;
            else
                _insertDelim = true;
        }
        (*_stream) << value;
        return *this;
    }

    pretty_ostream_iterator<T, TChar, TCharTraits>& operator*()
    {
        return *this;
    }

    pretty_ostream_iterator<T, TChar, TCharTraits>& operator++()
    {
        return *this;
    }

    pretty_ostream_iterator<T, TChar, TCharTraits>& operator++(int)
    {
        return *this;
    }
private:
    ostream_type *_stream;
    const char_type *_delim;
    bool _insertDelim;
};

#if _MSC_VER >= 1400

// Declare pretty_ostream_iterator as checked
template<typename T, typename TChar, typename TCharTraits>
struct std::_Is_checked_helper<pretty_ostream_iterator<T, TChar, TCharTraits> > : public std::tr1::true_type
{
};

#endif // _MSC_VER >= 1400

namespace std
{
    // Pre-declarations of container types so we don't actually have to include the relevant headers if not needed, speeding up compilation time.
    // These aren't necessary if you do actually include the headers.
    template<typename T, typename TAllocator> class vector;
    template<typename T, typename TAllocator> class list;
    template<typename T, typename TTraits, typename TAllocator> class set;
    template<typename TKey, typename TValue, typename TTraits, typename TAllocator> class map;
}

// Basic is_container template; specialize to derive from std::true_type for all desired container types
template<typename T> struct is_container : public std::false_type { };

// Mark vector as a container
template<typename T, typename TAllocator> struct is_container<std::vector<T, TAllocator> > : public std::true_type { };

// Mark list as a container
template<typename T, typename TAllocator> struct is_container<std::list<T, TAllocator> > : public std::true_type { };

// Mark set as a container
template<typename T, typename TTraits, typename TAllocator> struct is_container<std::set<T, TTraits, TAllocator> > : public std::true_type { };

// Mark map as a container
template<typename TKey, typename TValue, typename TTraits, typename TAllocator> struct is_container<std::map<TKey, TValue, TTraits, TAllocator> > : public std::true_type { };

// Holds the delimiter values for a specific character type
template<typename TChar>
struct delimiters_values
{
    typedef TChar char_type;
    const TChar *prefix;
    const TChar *delimiter;
    const TChar *postfix;
};

// Defines the delimiter values for a specific container and character type
template<typename T, typename TChar>
struct delimiters
{
    static const delimiters_values<TChar> values; 
};

// Default delimiters
template<typename T> struct delimiters<T, char> { static const delimiters_values<char> values; };
template<typename T> const delimiters_values<char> delimiters<T, char>::values = { "{ ", ", ", " }" };
template<typename T> struct delimiters<T, wchar_t> { static const delimiters_values<wchar_t> values; };
template<typename T> const delimiters_values<wchar_t> delimiters<T, wchar_t>::values = { L"{ ", L", ", L" }" };

// Delimiters for set
template<typename T, typename TTraits, typename TAllocator> struct delimiters<std::set<T, TTraits, TAllocator>, char> { static const delimiters_values<char> values; };
template<typename T, typename TTraits, typename TAllocator> const delimiters_values<char> delimiters<std::set<T, TTraits, TAllocator>, char>::values = { "[ ", ", ", " ]" };
template<typename T, typename TTraits, typename TAllocator> struct delimiters<std::set<T, TTraits, TAllocator>, wchar_t> { static const delimiters_values<wchar_t> values; };
template<typename T, typename TTraits, typename TAllocator> const delimiters_values<wchar_t> delimiters<std::set<T, TTraits, TAllocator>, wchar_t>::values = { L"[ ", L", ", L" ]" };

// Delimiters for pair
template<typename T1, typename T2> struct delimiters<std::pair<T1, T2>, char> { static const delimiters_values<char> values; };
template<typename T1, typename T2> const delimiters_values<char> delimiters<std::pair<T1, T2>, char>::values = { "(", ", ", ")" };
template<typename T1, typename T2> struct delimiters<std::pair<T1, T2>, wchar_t> { static const delimiters_values<wchar_t> values; };
template<typename T1, typename T2> const delimiters_values<wchar_t> delimiters<std::pair<T1, T2>, wchar_t>::values = { L"(", L", ", L")" };

// Functor to print containers. You can use this directly if you want to specificy a non-default delimiters type.
template<typename T, typename TChar = char, typename TCharTraits = std::char_traits<TChar>, typename TDelimiters = delimiters<T, TChar> >
struct print_container_helper
{
    typedef TChar char_type;
    typedef TDelimiters delimiters_type;
    typedef std::basic_ostream<TChar, TCharTraits>& ostream_type;

    print_container_helper(const T &container)
        : _container(&container)
    {
    }

    void operator()(ostream_type &stream) const
    {
        if( delimiters_type::values.prefix != NULL )
            stream << delimiters_type::values.prefix;
        std::copy(_container->begin(), _container->end(), pretty_ostream_iterator<typename T::value_type, TChar, TCharTraits>(stream, delimiters_type::values.delimiter));
        if( delimiters_type::values.postfix != NULL )
            stream << delimiters_type::values.postfix;
    }
private:
    const T *_container;
};

// Prints a print_container_helper to the specified stream.
template<typename T, typename TChar, typename TCharTraits, typename TDelimiters>
std::basic_ostream<TChar, TCharTraits>& operator<<(std::basic_ostream<TChar, TCharTraits> &stream, const print_container_helper<T, TChar, TDelimiters> &helper)
{
    helper(stream);
    return stream;
}

// Prints a container to the stream using default delimiters
template<typename T, typename TChar, typename TCharTraits>
typename std::enable_if<is_container<T>::value, std::basic_ostream<TChar, TCharTraits>&>::type
    operator<<(std::basic_ostream<TChar, TCharTraits> &stream, const T &container)
{
    stream << print_container_helper<T, TChar, TCharTraits>(container);
    return stream;
}

// Prints a pair to the stream using delimiters from delimiters<std::pair<T1, T2>>.
template<typename T1, typename T2, typename TChar, typename TCharTraits>
std::basic_ostream<TChar, TCharTraits>& operator<<(std::basic_ostream<TChar, TCharTraits> &stream, const std::pair<T1, T2> &value)
{
    if( delimiters<std::pair<T1, T2>, TChar>::values.prefix != NULL )
        stream << delimiters<std::pair<T1, T2>, TChar>::values.prefix;

    stream << value.first;

    if( delimiters<std::pair<T1, T2>, TChar>::values.delimiter != NULL )
        stream << delimiters<std::pair<T1, T2>, TChar>::values.delimiter;

    stream << value.second;

    if( delimiters<std::pair<T1, T2>, TChar>::values.postfix != NULL )
        stream << delimiters<std::pair<T1, T2>, TChar>::values.postfix;
    return stream;    
}

// Used by the sample below to generate some values
struct fibonacci
{
    fibonacci() : f1(0), f2(1) { }
    int operator()()
    {
        int r = f1 + f2;
        f1 = f2;
        f2 = r;
        return f1;
    }
private:
    int f1;
    int f2;
};

int main()
{
    std::vector<int> v;
    std::generate_n(std::back_inserter(v), 10, fibonacci());

    std::cout << v << std::endl;

    // Example of using pretty_ostream_iterator directly
    std::generate_n(pretty_ostream_iterator<int>(std::cout, ";"), 20, fibonacci());
    std::cout << std::endl;
}

Как и версия Marcelo, она использует свойство типа is_container, которое должно быть специализированным для всех контейнеров, которые должны поддерживаться. Может быть возможно использовать признак для проверки value_type , const_iterator , begin() / end() , но я не уверен, что рекомендую это, поскольку он может соответствовать тем, которые соответствуют этим критериям, но на самом деле не являются контейнерами, как std::basic_string . Также как и версия Marcelo, она использует шаблоны, которые могут быть специализированы для указания разделителей.

Основное различие заключается в том, что я построил свою версию вокруг pretty_ostream_iterator , которая работает аналогично std::ostream_iterator но не печатает разделитель после последнего элемента. Форматирование контейнеров выполняется с помощью print_container_helper , который может использоваться непосредственно для печати контейнеров без атрибута is_container или для указания другого типа разделителей.

Я также определил is_container и разделители, чтобы он работал для контейнеров с нестандартными предикатами или распределителями, а также для char и wchar_t. Сама функция оператора << также определена для работы с потоками char и wchar_t.

Наконец, я использовал std::enable_if , который доступен как часть C ++ 0x, и работает в Visual C ++ 2010 и g ++ 4.3 (требуется флаг -std = c ++ 0x) и позже. Таким образом, нет никакой зависимости от Boost.


Вот рабочая библиотека, представленная как полная рабочая программа, которую я только что взломал:

#include <set>
#include <vector>
#include <iostream>

#include <boost/utility/enable_if.hpp>

// Default delimiters
template <class C> struct Delims { static const char *delim[3]; };
template <class C> const char *Delims<C>::delim[3]={"[", ", ", "]"};
// Special delimiters for sets.                                                                                                             
template <typename T> struct Delims< std::set<T> > { static const char *delim[3]; };
template <typename T> const char *Delims< std::set<T> >::delim[3]={"{", ", ", "}"};

template <class C> struct IsContainer { enum { value = false }; };
template <typename T> struct IsContainer< std::vector<T> > { enum { value = true }; };
template <typename T> struct IsContainer< std::set<T>    > { enum { value = true }; };

template <class C>
typename boost::enable_if<IsContainer<C>, std::ostream&>::type
operator<<(std::ostream & o, const C & x)
{
  o << Delims<C>::delim[0];
  for (typename C::const_iterator i = x.begin(); i != x.end(); ++i)
    {
      if (i != x.begin()) o << Delims<C>::delim[1];
      o << *i;
    }
  o << Delims<C>::delim[2];
  return o;
}

template <typename T> struct IsChar { enum { value = false }; };
template <> struct IsChar<char> { enum { value = true }; };

template <typename T, int N>
typename boost::disable_if<IsChar<T>, std::ostream&>::type
operator<<(std::ostream & o, const T (&x)[N])
{
  o << "[";
  for (int i = 0; i != N; ++i)
    {
      if (i) o << ",";
      o << x[i];
    }
  o << "]";
  return o;
}

int main()
{
  std::vector<int> i;
  i.push_back(23);
  i.push_back(34);

  std::set<std::string> j;
  j.insert("hello");
  j.insert("world");

  double k[] = { 1.1, 2.2, M_PI, -1.0/123.0 };

  std::cout << i << "\n" << j << "\n" << k << "\n";
}

В настоящее время он работает только с vectorи set, но может быть сделан для работы с большинством контейнеров, просто расширяя IsContainerспециализации. Я не очень много думал о том, минимален ли этот код, но я не могу сразу думать о чем-либо, что я мог бы исключить из избытка.

EDIT: Только для ударов я включил версию, которая обрабатывает массивы. Мне пришлось исключить массивы символов, чтобы избежать дальнейших двусмысленностей; он может все еще попасть в неприятности wchar_t[].


Цель здесь - использовать ADL для настройки того, как мы печатаем.

Вы передаете тег форматирования и переопределяете 4 функции (до, после, между и снижением) в пространстве имен тега. Это изменяет, как форматир печатает «украшения» при повторении контейнеров.

Форматировщик по умолчанию, который делает {(a->b),(c->d)}для карт, (a,b,c)для tupleoids, "hello"для строк, [x,y,z]для всего остального.

Он должен «просто работать» со сторонними итерабельными типами (и относиться к ним как «все остальное»).

Если вам нужны пользовательские украшения для сторонних итераций сторонних разработчиков, просто создайте свой собственный тег. Для обработки спуска карты потребуется немного времени (вам нужно перегрузить, pretty_print_descend( your_tagчтобы вернуться pretty_print::decorator::map_magic_tag<your_tag>). Может быть, есть более чистый способ сделать это, не уверен.

Небольшая библиотека для обнаружения итеративности и кортежа:

namespace details {
  using std::begin; using std::end;
  template<class T, class=void>
  struct is_iterable_test:std::false_type{};
  template<class T>
  struct is_iterable_test<T,
    decltype((void)(
      (void)(begin(std::declval<T>())==end(std::declval<T>()))
      , ((void)(std::next(begin(std::declval<T>()))))
      , ((void)(*begin(std::declval<T>())))
      , 1
    ))
  >:std::true_type{};
  template<class T>struct is_tupleoid:std::false_type{};
  template<class...Ts>struct is_tupleoid<std::tuple<Ts...>>:std::true_type{};
  template<class...Ts>struct is_tupleoid<std::pair<Ts...>>:std::true_type{};
  // template<class T, size_t N>struct is_tupleoid<std::array<T,N>>:std::true_type{}; // complete, but problematic
}
template<class T>struct is_iterable:details::is_iterable_test<std::decay_t<T>>{};
template<class T, std::size_t N>struct is_iterable<T(&)[N]>:std::true_type{}; // bypass decay
template<class T>struct is_tupleoid:details::is_tupleoid<std::decay_t<T>>{};

template<class T>struct is_visitable:std::integral_constant<bool, is_iterable<T>{}||is_tupleoid<T>{}> {};

Библиотека, которая позволяет нам посещать содержимое объекта итеративного или корневого типа:

template<class C, class F>
std::enable_if_t<is_iterable<C>{}> visit_first(C&& c, F&& f) {
  using std::begin; using std::end;
  auto&& b = begin(c);
  auto&& e = end(c);
  if (b==e)
      return;
  std::forward<F>(f)(*b);
}
template<class C, class F>
std::enable_if_t<is_iterable<C>{}> visit_all_but_first(C&& c, F&& f) {
  using std::begin; using std::end;
  auto it = begin(c);
  auto&& e = end(c);
  if (it==e)
      return;
  it = std::next(it);
  for( ; it!=e; it = std::next(it) ) {
    f(*it);
  }
}

namespace details {
  template<class Tup, class F>
  void visit_first( std::index_sequence<>, Tup&&, F&& ) {}
  template<size_t... Is, class Tup, class F>
  void visit_first( std::index_sequence<0,Is...>, Tup&& tup, F&& f ) {
    std::forward<F>(f)( std::get<0>( std::forward<Tup>(tup) ) );
  }
  template<class Tup, class F>
  void visit_all_but_first( std::index_sequence<>, Tup&&, F&& ) {}
  template<size_t... Is,class Tup, class F>
  void visit_all_but_first( std::index_sequence<0,Is...>, Tup&& tup, F&& f ) {
    int unused[] = {0,((void)(
      f( std::get<Is>(std::forward<Tup>(tup)) )
    ),0)...};
    (void)(unused);
  }
}
template<class Tup, class F>
std::enable_if_t<is_tupleoid<Tup>{}> visit_first(Tup&& tup, F&& f) {
  details::visit_first( std::make_index_sequence< std::tuple_size<std::decay_t<Tup>>{} >{}, std::forward<Tup>(tup), std::forward<F>(f) );
}
template<class Tup, class F>
std::enable_if_t<is_tupleoid<Tup>{}> visit_all_but_first(Tup&& tup, F&& f) {
  details::visit_all_but_first( std::make_index_sequence< std::tuple_size<std::decay_t<Tup>>{} >{}, std::forward<Tup>(tup), std::forward<F>(f) );
}

Довольно печатная библиотека:

namespace pretty_print {
  namespace decorator {
    struct default_tag {};
    template<class Old>
    struct map_magic_tag:Old {}; // magic for maps

    // Maps get {}s. Write trait `is_associative` to generalize:
    template<class CharT, class Traits, class...Xs >
    void pretty_print_before( default_tag, std::basic_ostream<CharT, Traits>& s, std::map<Xs...> const& ) {
      s << CharT('{');
    }

    template<class CharT, class Traits, class...Xs >
    void pretty_print_after( default_tag, std::basic_ostream<CharT, Traits>& s, std::map<Xs...> const& ) {
      s << CharT('}');
    }

    // tuples and pairs get ():
    template<class CharT, class Traits, class Tup >
    std::enable_if_t<is_tupleoid<Tup>{}> pretty_print_before( default_tag, std::basic_ostream<CharT, Traits>& s, Tup const& ) {
      s << CharT('(');
    }

    template<class CharT, class Traits, class Tup >
    std::enable_if_t<is_tupleoid<Tup>{}> pretty_print_after( default_tag, std::basic_ostream<CharT, Traits>& s, Tup const& ) {
      s << CharT(')');
    }

    // strings with the same character type get ""s:
    template<class CharT, class Traits, class...Xs >
    void pretty_print_before( default_tag, std::basic_ostream<CharT, Traits>& s, std::basic_string<CharT, Xs...> const& ) {
      s << CharT('"');
    }
    template<class CharT, class Traits, class...Xs >
    void pretty_print_after( default_tag, std::basic_ostream<CharT, Traits>& s, std::basic_string<CharT, Xs...> const& ) {
      s << CharT('"');
    }
    // and pack the characters together:
    template<class CharT, class Traits, class...Xs >
    void pretty_print_between( default_tag, std::basic_ostream<CharT, Traits>&, std::basic_string<CharT, Xs...> const& ) {}

    // map magic. When iterating over the contents of a map, use the map_magic_tag:
    template<class...Xs>
    map_magic_tag<default_tag> pretty_print_descend( default_tag, std::map<Xs...> const& ) {
      return {};
    }
    template<class old_tag, class C>
    old_tag pretty_print_descend( map_magic_tag<old_tag>, C const& ) {
      return {};
    }

    // When printing a pair immediately within a map, use -> as a separator:
    template<class old_tag, class CharT, class Traits, class...Xs >
    void pretty_print_between( map_magic_tag<old_tag>, std::basic_ostream<CharT, Traits>& s, std::pair<Xs...> const& ) {
      s << CharT('-') << CharT('>');
    }
  }

  // default behavior:
  template<class CharT, class Traits, class Tag, class Container >
  void pretty_print_before( Tag const&, std::basic_ostream<CharT, Traits>& s, Container const& ) {
    s << CharT('[');
  }
  template<class CharT, class Traits, class Tag, class Container >
  void pretty_print_after( Tag const&, std::basic_ostream<CharT, Traits>& s, Container const& ) {
    s << CharT(']');
  }
  template<class CharT, class Traits, class Tag, class Container >
  void pretty_print_between( Tag const&, std::basic_ostream<CharT, Traits>& s, Container const& ) {
    s << CharT(',');
  }
  template<class Tag, class Container>
  Tag&& pretty_print_descend( Tag&& tag, Container const& ) {
    return std::forward<Tag>(tag);
  }

  // print things by default by using <<:
  template<class Tag=decorator::default_tag, class Scalar, class CharT, class Traits>
  std::enable_if_t<!is_visitable<Scalar>{}> print( std::basic_ostream<CharT, Traits>& os, Scalar&& scalar, Tag&&=Tag{} ) {
    os << std::forward<Scalar>(scalar);
  }
  // for anything visitable (see above), use the pretty print algorithm:
  template<class Tag=decorator::default_tag, class C, class CharT, class Traits>
  std::enable_if_t<is_visitable<C>{}> print( std::basic_ostream<CharT, Traits>& os, C&& c, Tag&& tag=Tag{} ) {
    pretty_print_before( std::forward<Tag>(tag), os, std::forward<C>(c) );
    visit_first( c, [&](auto&& elem) {
      print( os, std::forward<decltype(elem)>(elem), pretty_print_descend( std::forward<Tag>(tag), std::forward<C>(c) ) );
    });
    visit_all_but_first( c, [&](auto&& elem) {
      pretty_print_between( std::forward<Tag>(tag), os, std::forward<C>(c) );
      print( os, std::forward<decltype(elem)>(elem), pretty_print_descend( std::forward<Tag>(tag), std::forward<C>(c) ) );
    });
    pretty_print_after( std::forward<Tag>(tag), os, std::forward<C>(c) );
  }
}

Тестовый код:

int main() {
  std::vector<int> x = {1,2,3};

  pretty_print::print( std::cout, x );
  std::cout << "\n";

  std::map< std::string, int > m;
  m["hello"] = 3;
  m["world"] = 42;

  pretty_print::print( std::cout, m );
  std::cout << "\n";
}

живой пример

Это использует функции C ++ 14 (некоторые _tпсевдонимы и auto&&lambdas), но ни один из них не является существенным.


Мое решение simple.h , которое является частью пакета scc . Все контейнеры, карты, наборы, c-массивы std можно распечатать.







pretty-print