Обнуляемые значения в C++
Я создаю слой доступа к базе данных в нативном C++ и ищу способы поддержки значений NULL. Вот что у меня так далеко:
class CNullValue
{
public:
static CNullValue Null()
{
static CNullValue nv;
return nv;
}
};
template<class T>
class CNullableT
{
public:
CNullableT(CNullValue &v) : m_Value(T()), m_IsNull(true)
{
}
CNullableT(T value) : m_Value(value), m_IsNull(false)
{
}
bool IsNull()
{
return m_IsNull;
}
T GetValue()
{
return m_Value;
}
private:
T m_Value;
bool m_IsNull;
};
Вот как я должен определить функции:
void StoredProc(int i, CNullableT<int> j)
{
...connect to database
...if j.IsNull pass null to database etc
}
И я называю это так:
sp.StoredProc(1, 2);
или же
sp.StoredProc(3, CNullValue::Null());
Мне просто интересно, есть ли лучший способ, чем этот. В частности, мне не нравится одноэлементный объект CNullValue со статикой. Я бы предпочел просто сделать
sp.StoredProc(3, CNullValue);
или что-то подобное. Как другие решают эту проблему?
4 ответа
Boost.Optional, вероятно, делает то, что вам нужно.
boost::none
занимает место вашего CNullValue::Null()
, Поскольку это значение, а не вызов функции-члена, вы можете сделать using boost::none;
если хотите, для краткости. Имеет преобразование в bool
вместо IsNull
, а также operator*
вместо GetValue
так что вы бы сделали:
void writeToDB(boost::optional<int> optional_int) {
if (optional_int) {
pass *optional_int to database;
} else {
pass null to database;
}
}
Но то, что вы придумали, по сути, тот же дизайн, я думаю.
РЕДАКТИРОВАТЬ: Улучшено с исключением броска на "нулевое" значение. Больше исправлений
Если повышение не вариант, в C++11 вы также можете воспользоваться nullptr
и nullptr_t
typedef, чтобы создать Nullable<T>
с почти такой же семантикой, что и.NET.
#pragma once
#include <cstddef>
#include <stdexcept>
template <typename T>
class Nullable final
{
public:
Nullable();
Nullable(const T &value);
Nullable(nullptr_t nullpointer);
const Nullable<T> & operator=(const Nullable<T> &value);
const Nullable<T> & operator=(const T &value);
const Nullable<T> & operator=(nullptr_t nullpointer);
bool HasValue() const;
const T & GetValueOrDefault() const;
const T & GetValueOrDefault(const T &def) const;
bool TryGetValue(T &value) const;
public:
class NullableValue final
{
public:
friend class Nullable;
private:
NullableValue();
NullableValue(const T &value);
public:
NullableValue & operator=(const NullableValue &) = delete;
operator const T &() const;
const T & operator*() const;
const T * operator&() const;
// https://stackru.com/questions/42183631/inability-to-overload-dot-operator-in-c
const T * operator->() const;
public:
template <typename T2>
friend bool operator==(const Nullable<T2> &op1, const Nullable<T2> &op2);
template <typename T2>
friend bool operator==(const Nullable<T2> &op, const T2 &value);
template <typename T2>
friend bool operator==(const T2 &value, const Nullable<T2> &op);
template <typename T2>
friend bool operator==(const Nullable<T2> &op, nullptr_t nullpointer);
template <typename T2>
friend bool operator!=(const Nullable<T2> &op1, const Nullable<T2> &op2);
template <typename T2>
friend bool operator!=(const Nullable<T2> &op, const T2 &value);
template <typename T2>
friend bool operator!=(const T2 &value, const Nullable<T2> &op);
template <typename T2>
friend bool operator==(nullptr_t nullpointer, const Nullable<T2> &op);
template <typename T2>
friend bool operator!=(const Nullable<T2> &op, nullptr_t nullpointer);
template <typename T2>
friend bool operator!=(nullptr_t nullpointer, const Nullable<T2> &op);
private:
void checkHasValue() const;
private:
bool m_hasValue;
T m_value;
};
public:
NullableValue Value;
};
template <typename T>
Nullable<T>::NullableValue::NullableValue()
: m_hasValue(false), m_value(T()) { }
template <typename T>
Nullable<T>::NullableValue::NullableValue(const T &value)
: m_hasValue(true), m_value(value) { }
template <typename T>
Nullable<T>::NullableValue::operator const T &() const
{
checkHasValue();
return m_value;
}
template <typename T>
const T & Nullable<T>::NullableValue::operator*() const
{
checkHasValue();
return m_value;
}
template <typename T>
const T * Nullable<T>::NullableValue::operator&() const
{
checkHasValue();
return &m_value;
}
template <typename T>
const T * Nullable<T>::NullableValue::operator->() const
{
checkHasValue();
return &m_value;
}
template <typename T>
void Nullable<T>::NullableValue::checkHasValue() const
{
if (!m_hasValue)
throw std::exception("Nullable object must have a value");
}
template <typename T>
bool Nullable<T>::HasValue() const { return Value.m_hasValue; }
template <typename T>
const T & Nullable<T>::GetValueOrDefault() const
{
return Value.m_value;
}
template <typename T>
const T & Nullable<T>::GetValueOrDefault(const T &def) const
{
if (Value.m_hasValue)
return Value.m_value;
else
return def;
}
template <typename T>
bool Nullable<T>::TryGetValue(T &value) const
{
value = Value.m_value;
return Value.m_hasValue;
}
template <typename T>
Nullable<T>::Nullable() { }
template <typename T>
Nullable<T>::Nullable(nullptr_t nullpointer) { (void)nullpointer; }
template <typename T>
Nullable<T>::Nullable(const T &value)
: Value(value) { }
template <typename T2>
bool operator==(const Nullable<T2> &op1, const Nullable<T2> &op2)
{
if (op1.Value.m_hasValue != op2.Value.m_hasValue)
return false;
if (op1.Value.m_hasValue)
return op1.Value.m_value == op2.Value.m_value;
else
return true;
}
template <typename T2>
bool operator==(const Nullable<T2> &op, const T2 &value)
{
if (!op.Value.m_hasValue)
return false;
return op.Value.m_value == value;
}
template <typename T2>
bool operator==(const T2 &value, const Nullable<T2> &op)
{
if (!op.Value.m_hasValue)
return false;
return op.Value.m_value == value;
}
template <typename T2>
bool operator==(const Nullable<T2> &op, nullptr_t nullpointer)
{
(void)nullpointer;
return !op.Value.m_hasValue;
}
template <typename T2>
bool operator==(nullptr_t nullpointer, const Nullable<T2> &op)
{
(void)nullpointer;
return !op.Value.m_hasValue;
}
template <typename T2>
bool operator!=(const Nullable<T2> &op1, const Nullable<T2> &op2)
{
if (op1.Value.m_hasValue != op2.Value.m_hasValue)
return true;
if (op1.Value.m_hasValue)
return op1.Value.m_value != op2.Value.m_value;
else
return false;
}
template <typename T2>
bool operator!=(const Nullable<T2> &op, const T2 &value)
{
if (!op.Value.m_hasValue)
return true;
return op.Value.m_value != value;
}
template <typename T2>
bool operator!=(const T2 &value, const Nullable<T2> &op)
{
if (!op.Value.m_hasValue)
return false;
return op.Value.m_value != value;
}
template <typename T2>
bool operator!=(const Nullable<T2> &op, nullptr_t nullpointer)
{
(void)nullpointer;
return op.Value.m_hasValue;
}
template <typename T2>
bool operator!=(nullptr_t nullpointer, const Nullable<T2> &op)
{
(void)nullpointer;
return op.Value.m_hasValue;
}
template <typename T>
const Nullable<T> & Nullable<T>::operator=(const Nullable<T> &value)
{
Value.m_hasValue = value.Value.m_hasValue;
Value.m_value = value.Value.m_value;
return *this;
}
template <typename T>
const Nullable<T> & Nullable<T>::operator=(const T &value)
{
Value.m_hasValue = true;
Value.m_value = value;
return *this;
}
template <typename T>
const Nullable<T> & Nullable<T>::operator=(nullptr_t nullpointer)
{
(void)nullpointer;
Value.m_hasValue = false;
Value.m_value = T();
return *this;
}
Я проверил это в gcc, clang и VS15 со следующим:
#include <iostream>
using namespace std;
int main(int argc, char* argv[])
{
(void)argc;
(void)argv;
Nullable<int> ni1;
Nullable<int> ni2 = nullptr;
Nullable<int> ni3 = 3;
Nullable<int> ni4 = 4;
ni4 = nullptr;
Nullable<int> ni5 = 5;
Nullable<int> ni6;
ni6 = ni3;
Nullable<int> ni7(ni3);
//Nullable<int> ni8 = NULL; // This is an error in gcc/clang but it's ok in VS12
cout << (ni1 == nullptr ? "True" : "False") << endl; // True
cout << (ni2 == nullptr ? "True" : "False") << endl; // True
cout << (ni2 == 3 ? "True" : "False") << endl; // False
cout << (ni2 == ni3 ? "True" : "False") << endl; // False
cout << (ni3 == 3 ? "True" : "False") << endl; // True
cout << (ni2 == ni4 ? "True" : "False") << endl; // True
cout << (ni3 == ni5 ? "True" : "False") << endl; // False
cout << (ni3 == ni6 ? "True" : "False") << endl; // True
cout << (ni3 == ni7 ? "True" : "False") << endl; // True
//cout << ni1 << endl; // Doesn't compile
//cout << ni3 << endl; // Doesn't compile
cout << ni3.Value << endl; // 3
//cout << ni1.Value << endl; // Throw exception
//cout << ni2.Value << endl; // Throw exception
//ni3.Value = 2; // Doesn't compile
cout << sizeof(ni1) << endl; // 8 on VS15
return 0;
}
Существует много реализаций типа Nullable для C++, и большинство из них неполные. В мире C++ обнуляемые типы называются необязательными типами. Это было предложено для C++14, но было отложено. Однако код для его реализации компилируется и работает на большинстве компиляторов C++11. Вы можете просто вставить один заголовочный файл, реализующий необязательный тип, и начать использовать его:
https://raw.githubusercontent.com/akrzemi1/Optional/master/optional.hpp
Пример использования:
#if (defined __cplusplus) && (__cplusplus >= 201700L)
#include <optional>
#else
#include "optional.hpp"
#endif
#include <iostream>
#if (defined __cplusplus) && (__cplusplus >= 201700L)
using std::optional;
#else
using std::experimental::optional;
#endif
int main()
{
optional<int> o1, // empty
o2 = 1, // init from rvalue
o3 = o2; // copy-constructor
if (!o1) {
cout << "o1 has no value";
}
std::cout << *o2 << ' ' << *o3 << ' ' << *o4 << '\n';
}
Дополнительная документация: http://en.cppreference.com/w/cpp/experimental/optional
Также см. Мой другой ответ: /questions/31493416/realizatsiya-boost-neobyazatelnyij-v-c11/31493427#31493427
Замещать IsNull
с HasValue
и у вас есть.NET Nullable тип.
Конечно.. это C++. Почему бы просто не использовать указатель на "примитивный" тип?