Код зарекомендовал себя несколько раз, и я чувствую, что затраты на настройку очень низкие, поскольку использование довольно низкое.Таким образом, я решил выпустить его под лицензией MIT и предоставить репозиторий GitHub, в который можно загрузить заголовок и небольшой файл примера.
0.Предисловие и формулировка
A 'украшение' в терминах этого ответа представляет собой набор строки префикса, строки-разделителя и строки-постфикса.Где строка префикса вставляется в поток до, а строка постфикса после значений контейнера (см. 2. Целевые контейнеры).Строка разделителя вставляется между значениями соответствующего контейнера.
Примечание. На самом деле этот ответ не решает вопрос до 100%, поскольку декорация не является строго скомпилированной постоянной времени, поскольку требуются проверки времени выполнениячтобы проверить, было ли применено пользовательское оформление к текущему потоку. Тем не менее, я думаю, что у него есть некоторые приличные функции.
Примечание 2. Могут быть незначительные ошибки, так как он еще не был хорошо протестирован.
1.Общая идея / использование
Нулевой дополнительный код, необходимый для использования
Его нужно сохранить так же просто, как
#include <vector>
#include "pretty.h"
int main()
{
std::cout << std::vector<int>{1,2,3,4,5}; // prints 1, 2, 3, 4, 5
return 0;
}
Простая настройка ...
... относительно определенного объекта потока
#include <vector>
#include "pretty.h"
int main()
{
// set decoration for std::vector<int> for cout object
std::cout << pretty::decoration<std::vector<int>>("(", ",", ")");
std::cout << std::vector<int>{1,2,3,4,5}; // prints (1,2,3,4,5)
return 0;
}
или относительно всех потоков:
#include <vector>
#include "pretty.h"
// set decoration for std::vector<int> for all ostream objects
PRETTY_DEFAULT_DECORATION(std::vector<int>, "{", ", ", "}")
int main()
{
std::cout << std::vector<int>{1,2,3,4,5}; // prints {1, 2, 3, 4, 5}
std::cout << pretty::decoration<std::vector<int>>("(", ",", ")");
std::cout << std::vector<int>{1,2,3,4,5}; // prints (1,2,3,4,5)
return 0;
}
Грубое описание
- Код включает в себя:шаблон класса, обеспечивающий декорацию по умолчанию для любого типа
- , которая может быть специализированной для изменения декорации по умолчанию для (a) определенного типа (типов), и это
- с использованием частного хранилища, предоставленного
ios_base
используя xalloc
/ pword
, чтобы сохранить указатель на объект pretty::decor
, специально украшающий определенный тип в определенном потоке.
Если объект pretty::decor<T>
для этого потока не имеетбыл установлен явно pretty::defaulted<T, charT, chartraitT>::decoration()
вызывается для получения декорации по умолчанию для данного типа.Класс pretty::defaulted
предназначен для настройки декораций по умолчанию.
2.Целевые объекты / контейнеры
Целевые объекты obj
для 'красивого украшения' этого кода - это объекты, имеющие либо
- перегрузки
std::begin
и std::end
определены (включая массивы в стиле C), - , имеющие
begin(obj)
и end(obj)
, доступные через ADL, - имеют тип
std::tuple
- или типа
std::pair
.
Код включает в себя признак для идентификации классов с характеристиками диапазона (begin
/ end
).(Проверка не включена, является ли begin(obj) == end(obj)
допустимым выражением.)
Код предоставляет operator<<
s в глобальном пространстве имен, которые применяются только к классам, не имеющим более специализированной версии operator<<
имеется в наличии.Поэтому, например, std::string
не печатается с использованием оператора в этом коде, хотя имеет действительную пару begin
/ end
.
3.Использование и настройка
Декорации могут быть наложены отдельно для каждого типа (кроме разных tuple
s) и потока (не типа потока!).(Т.е. std::vector<int>
может иметь разные декорации для разных потоковых объектов.)
A) Декорация по умолчанию
Префикс по умолчанию - ""
(ничего), как и постфикс по умолчанию, в то время какразделитель по умолчанию - ", "
(запятая + пробел).
B) Настраиваемое оформление по умолчанию для типа путем специализации шаблона класса pretty::defaulted
. struct defaulted
имеет статическую функцию-член decoration()
возвращает объект decor
, который включает значения по умолчанию для данного типа.
Пример использования массива:
Настройка печати массива по умолчанию:
namespace pretty
{
template<class T, std::size_t N>
struct defaulted<T[N]>
{
static decor<T[N]> decoration()
{
return{ { "(" }, { ":" }, { ")" } };
}
};
}
Печатьмассив arry:
float e[5] = { 3.4f, 4.3f, 5.2f, 1.1f, 22.2f };
std::cout << e << '\n'; // prints (3.4:4.3:5.2:1.1:22.2)
Использование макроса PRETTY_DEFAULT_DECORATION(TYPE, PREFIX, DELIM, POSTFIX, ...)
для char
потоков
Макрос расширяется до
namespace pretty {
template< __VA_ARGS__ >
struct defaulted< TYPE > {
static decor< TYPE > decoration() {
return { PREFIX, DELIM, POSTFIX };
}
};
}
, что позволяет использовать вышеуказанную частичную специализациюпереписать в
PRETTY_DEFAULT_DECORATION(T[N], "", ";", "", class T, std::size_t N)
или вставить полную специализацию, такую как
PRETTY_DEFAULT_DECORATION(std::vector<int>, "(", ", ", ")")
Другой макрос для wchar_t
потоков включен: PRETTY_DEFAULT_WDECORATION
.
C) Наложить украшение на ручьи
Функция pretty::decoration
используется для наложения декораций на определенный поток.
Есть перегрузки, принимающие либо
- один строковый аргумент, являющийся разделителем (принимает префикс и постфикс из класса по умолчанию)
- или три строковых аргумента, составляющих полную декорацию
Полная декорация для данного типа и потока
float e[3] = { 3.4f, 4.3f, 5.2f };
std::stringstream u;
// add { ; } decoration to u
u << pretty::decoration<float[3]>("{", "; ", "}");
// use { ; } decoration
u << e << '\n'; // prints {3.4; 4.3; 5.2}
// uses decoration returned by defaulted<float[3]>::decoration()
std::cout << e; // prints 3.4, 4.3, 5.2
Настройка разделителя для данного потока
PRETTY_DEFAULT_DECORATION(float[3], "{{{", ",", "}}}")
std::stringstream v;
v << e; // prints {{{3.4,4.3,5.2}}}
v << pretty::decoration<float[3]>(":");
v << e; // prints {{{3.4:4.3:5.2}}}
v << pretty::decoration<float[3]>("((", "=", "))");
v << e; // prints ((3.4=4.3=5.2))
4. Специальная обработка std::tuple
Вместо того, чтобы разрешать специализацию для каждого возможного типа кортежа, этот код применяет любое украшение, доступное для std::tuple<void*>
ко всем видам std::tuple<...>
s.
5. Удалить пользовательские украшения из потока
Чтобы вернуться к декорации по умолчанию для данного типа, используйте pretty::clear
шаблон функции в потоке s
.
s << pretty::clear<std::vector<int>>();
5. Дополнительные примеры
Печать "в виде матрицы" с разделителем новой строки
std::vector<std::vector<int>> m{ {1,2,3}, {4,5,6}, {7,8,9} };
std::cout << pretty::decoration<std::vector<std::vector<int>>>("\n");
std::cout << m;
печать
1, 2, 3
4, 5, 6
7, 8, 9
6. Код
#ifndef pretty_print_0x57547_sa4884X_0_1_h_guard_
#define pretty_print_0x57547_sa4884X_0_1_h_guard_
#include <string>
#include <iostream>
#include <type_traits>
#include <iterator>
#include <utility>
#define PRETTY_DEFAULT_DECORATION(TYPE, PREFIX, DELIM, POSTFIX, ...) \
namespace pretty { template< __VA_ARGS__ >\
struct defaulted< TYPE > {\
static decor< TYPE > decoration(){\
return { PREFIX, DELIM, POSTFIX };\
} /*decoration*/ }; /*defaulted*/} /*pretty*/
#define PRETTY_DEFAULT_WDECORATION(TYPE, PREFIX, DELIM, POSTFIX, ...) \
namespace pretty { template< __VA_ARGS__ >\
struct defaulted< TYPE, wchar_t, std::char_traits<wchar_t> > {\
static decor< TYPE, wchar_t, std::char_traits<wchar_t> > decoration(){\
return { PREFIX, DELIM, POSTFIX };\
} /*decoration*/ }; /*defaulted*/} /*pretty*/
namespace pretty
{
namespace detail
{
// drag in begin and end overloads
using std::begin;
using std::end;
// helper template
template <int I> using _ol = std::integral_constant<int, I>*;
// SFINAE check whether T is a range with begin/end
template<class T>
class is_range
{
// helper function declarations using expression sfinae
template <class U, _ol<0> = nullptr>
static std::false_type b(...);
template <class U, _ol<1> = nullptr>
static auto b(U &v) -> decltype(begin(v), std::true_type());
template <class U, _ol<0> = nullptr>
static std::false_type e(...);
template <class U, _ol<1> = nullptr>
static auto e(U &v) -> decltype(end(v), std::true_type());
// return types
using b_return = decltype(b<T>(std::declval<T&>()));
using e_return = decltype(e<T>(std::declval<T&>()));
public:
static const bool value = b_return::value && e_return::value;
};
}
// holder class for data
template<class T, class CharT = char, class TraitT = std::char_traits<CharT>>
struct decor
{
static const int xindex;
std::basic_string<CharT, TraitT> prefix, delimiter, postfix;
decor(std::basic_string<CharT, TraitT> const & pre = "",
std::basic_string<CharT, TraitT> const & delim = "",
std::basic_string<CharT, TraitT> const & post = "")
: prefix(pre), delimiter(delim), postfix(post) {}
};
template<class T, class charT, class traits>
int const decor<T, charT, traits>::xindex = std::ios_base::xalloc();
namespace detail
{
template<class T, class CharT, class TraitT>
void manage_decor(std::ios_base::event evt, std::ios_base &s, int const idx)
{
using deco_type = decor<T, CharT, TraitT>;
if (evt == std::ios_base::erase_event)
{ // erase deco
void const * const p = s.pword(idx);
if (p)
{
delete static_cast<deco_type const * const>(p);
s.pword(idx) = nullptr;
}
}
else if (evt == std::ios_base::copyfmt_event)
{ // copy deco
void const * const p = s.pword(idx);
if (p)
{
auto np = new deco_type{ *static_cast<deco_type const * const>(p) };
s.pword(idx) = static_cast<void*>(np);
}
}
}
template<class T> struct clearer {};
template<class T, class CharT, class TraitT>
std::basic_ostream<CharT, TraitT>& operator<< (
std::basic_ostream<CharT, TraitT> &s, clearer<T> const &)
{
using deco_type = decor<T, CharT, TraitT>;
void const * const p = s.pword(deco_type::xindex);
if (p)
{ // delete if set
delete static_cast<deco_type const *>(p);
s.pword(deco_type::xindex) = nullptr;
}
return s;
}
template <class CharT>
struct default_data { static const CharT * decor[3]; };
template <>
const char * default_data<char>::decor[3] = { "", ", ", "" };
template <>
const wchar_t * default_data<wchar_t>::decor[3] = { L"", L", ", L"" };
}
// Clear decoration for T
template<class T>
detail::clearer<T> clear() { return{}; }
template<class T, class CharT, class TraitT>
void clear(std::basic_ostream<CharT, TraitT> &s) { s << detail::clearer<T>{}; }
// impose decoration on ostream
template<class T, class CharT, class TraitT>
std::basic_ostream<CharT, TraitT>& operator<<(
std::basic_ostream<CharT, TraitT> &s, decor<T, CharT, TraitT> && h)
{
using deco_type = decor<T, CharT, TraitT>;
void const * const p = s.pword(deco_type::xindex);
// delete if already set
if (p) delete static_cast<deco_type const *>(p);
s.pword(deco_type::xindex) = static_cast<void *>(new deco_type{ std::move(h) });
// check whether we alread have a callback registered
if (s.iword(deco_type::xindex) == 0)
{ // if this is not the case register callback and set iword
s.register_callback(detail::manage_decor<T, CharT, TraitT>, deco_type::xindex);
s.iword(deco_type::xindex) = 1;
}
return s;
}
template<class T, class CharT = char, class TraitT = std::char_traits<CharT>>
struct defaulted
{
static inline decor<T, CharT, TraitT> decoration()
{
return{ detail::default_data<CharT>::decor[0],
detail::default_data<CharT>::decor[1],
detail::default_data<CharT>::decor[2] };
}
};
template<class T, class CharT = char, class TraitT = std::char_traits<CharT>>
decor<T, CharT, TraitT> decoration(
std::basic_string<CharT, TraitT> const & prefix,
std::basic_string<CharT, TraitT> const & delimiter,
std::basic_string<CharT, TraitT> const & postfix)
{
return{ prefix, delimiter, postfix };
}
template<class T, class CharT = char,
class TraitT = std::char_traits < CharT >>
decor<T, CharT, TraitT> decoration(
std::basic_string<CharT, TraitT> const & delimiter)
{
using str_type = std::basic_string<CharT, TraitT>;
return{ defaulted<T, CharT, TraitT>::decoration().prefix,
delimiter, defaulted<T, CharT, TraitT>::decoration().postfix };
}
template<class T, class CharT = char,
class TraitT = std::char_traits < CharT >>
decor<T, CharT, TraitT> decoration(CharT const * const prefix,
CharT const * const delimiter, CharT const * const postfix)
{
using str_type = std::basic_string<CharT, TraitT>;
return{ str_type{ prefix }, str_type{ delimiter }, str_type{ postfix } };
}
template<class T, class CharT = char,
class TraitT = std::char_traits < CharT >>
decor<T, CharT, TraitT> decoration(CharT const * const delimiter)
{
using str_type = std::basic_string<CharT, TraitT>;
return{ defaulted<T, CharT, TraitT>::decoration().prefix,
str_type{ delimiter }, defaulted<T, CharT, TraitT>::decoration().postfix };
}
template<typename T, std::size_t N, std::size_t L>
struct tuple
{
template<class CharT, class TraitT>
static void print(std::basic_ostream<CharT, TraitT>& s, T const & value,
std::basic_string<CharT, TraitT> const &delimiter)
{
s << std::get<N>(value) << delimiter;
tuple<T, N + 1, L>::print(s, value, delimiter);
}
};
template<typename T, std::size_t N>
struct tuple<T, N, N>
{
template<class CharT, class TraitT>
static void print(std::basic_ostream<CharT, TraitT>& s, T const & value,
std::basic_string<CharT, TraitT> const &) {
s << std::get<N>(value);
}
};
}
template<class CharT, class TraitT>
std::basic_ostream<CharT, TraitT> & operator<< (
std::basic_ostream<CharT, TraitT> &s, std::tuple<> const & v)
{
using deco_type = pretty::decor<std::tuple<void*>, CharT, TraitT>;
using defaulted_type = pretty::defaulted<std::tuple<void*>, CharT, TraitT>;
void const * const p = s.pword(deco_type::xindex);
auto const d = static_cast<deco_type const * const>(p);
s << (d ? d->prefix : defaulted_type::decoration().prefix);
s << (d ? d->postfix : defaulted_type::decoration().postfix);
return s;
}
template<class CharT, class TraitT, class ... T>
std::basic_ostream<CharT, TraitT> & operator<< (
std::basic_ostream<CharT, TraitT> &s, std::tuple<T...> const & v)
{
using deco_type = pretty::decor<std::tuple<void*>, CharT, TraitT>;
using defaulted_type = pretty::defaulted<std::tuple<void*>, CharT, TraitT>;
using pretty_tuple = pretty::tuple<std::tuple<T...>, 0U, sizeof...(T)-1U>;
void const * const p = s.pword(deco_type::xindex);
auto const d = static_cast<deco_type const * const>(p);
s << (d ? d->prefix : defaulted_type::decoration().prefix);
pretty_tuple::print(s, v, d ? d->delimiter :
defaulted_type::decoration().delimiter);
s << (d ? d->postfix : defaulted_type::decoration().postfix);
return s;
}
template<class T, class U, class CharT, class TraitT>
std::basic_ostream<CharT, TraitT> & operator<< (
std::basic_ostream<CharT, TraitT> &s, std::pair<T, U> const & v)
{
using deco_type = pretty::decor<std::pair<T, U>, CharT, TraitT>;
using defaulted_type = pretty::defaulted<std::pair<T, U>, CharT, TraitT>;
void const * const p = s.pword(deco_type::xindex);
auto const d = static_cast<deco_type const * const>(p);
s << (d ? d->prefix : defaulted_type::decoration().prefix);
s << v.first;
s << (d ? d->delimiter : defaulted_type::decoration().delimiter);
s << v.second;
s << (d ? d->postfix : defaulted_type::decoration().postfix);
return s;
}
template<class T, class CharT = char,
class TraitT = std::char_traits < CharT >>
typename std::enable_if < pretty::detail::is_range<T>::value,
std::basic_ostream < CharT, TraitT >> ::type & operator<< (
std::basic_ostream<CharT, TraitT> &s, T const & v)
{
bool first(true);
using deco_type = pretty::decor<T, CharT, TraitT>;
using default_type = pretty::defaulted<T, CharT, TraitT>;
void const * const p = s.pword(deco_type::xindex);
auto d = static_cast<pretty::decor<T, CharT, TraitT> const * const>(p);
s << (d ? d->prefix : default_type::decoration().prefix);
for (auto const & e : v)
{ // v is range thus range based for works
if (!first) s << (d ? d->delimiter : default_type::decoration().delimiter);
s << e;
first = false;
}
s << (d ? d->postfix : default_type::decoration().postfix);
return s;
}
#endif // pretty_print_0x57547_sa4884X_0_1_h_guard_