Есть ли законный способ печати кортежей и пар с помощью оператора <<?

У меня есть набор шаблонов / функций, которые позволяют мне печатать кортеж / пару, предполагая, что каждый тип в кортеже / паре имеет operator<< определено для этого. К сожалению, из-за 17.4.3.1, это незаконно, чтобы добавить мой operator<< перегрузки в std, Есть ли другой способ заставить ADL найти мой operator<<? Если нет, то есть ли какой-нибудь реальный вред в обертывании моей перегрузки в namespace std{}?

Код для всех, кто интересуется: (я использую gcc-4.5)

namespace tuples {
  using ::std::tuple;
  using ::std::make_tuple;
  using ::std::get; 
namespace detail {

template< typename...args >
size_t size( tuple<args...> const& )
{
  return sizeof...(args);
};

template<size_t N>
struct for_each_ri_impl
{
  template<typename Func, typename Tuple>
  void operator()(Func func, Tuple const& arg)
  {
    for_each_ri_impl<N-1>()(func, arg );
    func( get<N>( arg ), size(arg) - N - 1 );
  }
};

template<>
struct for_each_ri_impl<0>
{
  template<typename Func, typename Tuple>
  void operator()(Func func, Tuple const& arg)
  {
    func( get<0>( arg ), size(arg) - 1 );
  }
};
}//detail

template<typename Func, typename ... Args>
void for_each_ri( tuple<Args...>const& tup, Func func )
{
  detail::for_each_ri_impl< sizeof...(Args)-1>()( func, tup );
}


struct printer {
  std::ostream& out;
  const std::string& str;
  explicit printer( std::ostream& out=std::cout, std::string const& str="," ) : out(out), str(str) { }

  template<typename T>void operator()(T const&t, size_t i=-1) const { out<<t; if(i) out<<str; }
};

//Should this next line go into namespace std? Is there another way?
template<typename ... Args>
std::ostream& operator<<(std::ostream& out, std::tuple< Args... > const& tup)
{
  out << '[';
  tuples::for_each_ri( tup, tuples::printer(out,", ") );
  return out << ']';
}

} //tuples

//Edits --
int main()
{
using namespace std;

cout<<make_tuple(1,'a',"Hello")<<endl;

return 0;
}

Компиляция вышеупомянутых результатов:

test.cpp: в функции 'int main ()':
test.cpp: 69: 31: ошибка: невозможно привязать значение 'std::ostream' lvalue к 'std::basic_ostream&&' > /opt/local/include/gcc45/ C++/ostream:579:5: ошибка: инициализация аргумента 1 из 'std:: basic_ostream<_CharT, _Traits>& std:: operator<< (std:: basic_ostream <_CharT, _Traits>&&, const _Tp&) [with _CharT = char, _Traits = std::char_traits, _Tp = std:: кортежа]

Источник

3 ответа

Решение

Поместите свой собственный класс light wrapper вокруг него, а затем перегрузите оператор<<, чтобы использовать это. Однако имейте в виду, что даже если ваша легкая обертка имеет неявный конструктор, вам, вероятно, все равно придется использовать ее явно, когда вы передаете ее оператору <<

    template< typename ...VA_ARGS >
    struct format_tuple
    {
       typedef tuple<VA_ARGS...> tuple_type;
    // any format variables
       const tuple_type & tup;
       format_tuple( const tuple_type& t): tup(t) {}
    };

    template< typename ...VA_ARGS > format_tuple<VA_ARGS...> makeFormatTuple( const tuple<VA_ARGS...> & t ) 
    {
       return format_tuple( t );
    }

    template<typename ...VA_ARGS>
    std::ostream& operator<<( std::ostream& os, const format_tuple<VA_ARGS...> & ft ) 
    {
      // original implementation
    }

Это набросок, так как я не уверен, как именно это сделать с помощью шаблонов с переменными значениями, хотя это должно быть возможно. Вы можете легко реализовать несколько версий, используя параметры 1, 2, 3 и т. Д., Например:

    template<typename T1, typename T2, typename T3>
    class format_tuple_3; //etc


    template<typename T1, typename T2, typename T3>
    format_tuple_3<T1, T2, T3> makeFormatTuple( tuple<T1,T2,T3> const&); //etc
Источник

Вред - кто-то другой (например, в сторонней библиотеке, которую вы хотите использовать), также добавляющий эти объявления в std. Даже если они ведут себя одинаково, вы нарушите ODR.

Просто поместите их в пространство имен вашего проекта:

namespace kitsune_ymg {
// Op<< overloads here.
// Your "normal" stuff.
void normal_stuff() {
  std::cout << std::pair<int, int>(42, 3);
}

И тогда все в вашем проекте может их использовать.

Я до сих пор не знаю точно, почему это не работает для вас, но, кажется, вы хотите что-то вроде:

namespace kitsune_ymg {
namespace tuples {
  // Op<< overloads here.
}
using namespace tuples;
// Your "normal" stuff.
}

namespace completely_separate_project {
using kitsune_ymg::tuples;
// Now you can use those op<< overloads in this scope, too.
void perfectly_normal_beast() {
  std::cout << std::pair<int, int>(42, 3);
}
}
Источник

Вы не должны добавлять свои operator<< к std. Однако вы можете написать адаптер для кортежей или один для потоков и использовать его с минимальным изменением сайтов вызовов.

Я предполагаю, что C++17 или новее (чтобы использовать структурированные привязки и выражения свертки), хотя вопрос, очевидно, намного старше.

Адаптировать кортеж

      #include <ostream>
#include <tuple>

template<typename... Args>
struct printable_tuple
{
    typedef std::tuple<Args...> tuple_type;
    const tuple_type& t;

    // implicit converting constructor
    printable_tuple(const tuple_type& t)
        : t(t)
    {}
};

template<typename... Args>
std::ostream& operator<<(std::ostream& os, const printable_tuple<Args...>& tuple)
{
    const char *sep = "";
    os << '[';
    std::apply([&os,&sep](auto&&...args){((os << sep << args, sep = ","),...);}, tuple.t);
    return os << ']';
}

      #include <iostream>
int main()
{
    std::cout << format_tuple{std::tuple{1,'a',"Hello"}} << '\n';
}

Это наименее навязчивый вариант, поскольку мы можем использовать возвращаемый поток в обычном режиме ( if (os << tuple), например), но для этого требуется обернуть каждый аргумент.

Адаптируйте поток

      #include <tuple>

template<typename Stream>
class tuple_ostream
{
    Stream& os;
public:
    // conversions from and to Stream
    tuple_ostream(Stream& os) : os{os} {}
    operator Stream&() const { return os; };

    // generic forwarding <<
    template<typename T>
    tuple_ostream& operator<<(const T&t)
    {
        os << t;
        return *this;
    }

    // overload for tuples
    template<typename... Args>
    tuple_ostream& operator<<(const std::tuple<Args...>&t)
    {
        const char *sep = "";
        os << '[';
        std::apply([this,&sep](auto&&...args){((os << sep << args, sep = ","),...);}, t);
        os << ']';
        return *this;
    }
};

      #include <iostream>
int main()
{
    tuple_ostream{std::cout} << std::tuple{1,'a',"Hello"} << '\n';
}

Адаптация потока, очевидно, проще, когда нам нужно записать несколько кортежей в один и тот же поток, но мы больше не можем напрямую использовать возвращенный поток в качестве исходного, если мы не добавим больше функций в оболочку.

Подсказка к ответу CashCow за отправную точку для этого.

Источник
Другие вопросы по тегам