C++ C++；可空引用的惯用方法

我正在编写一个函数，它应该接受

const std:：string&

，但也接受一个特殊的

nullptr

值。目前，我使用的是

const std:：string*

。然而，我觉得应该有一种更像C++的方式来执行这项任务

我最强的对位是通过值传递（字符串不会很长，但64kB不是我想要复制的东西）。这也意味着我不需要像

optional

这样的对象，它的值字段类型为

T

。另外，我不想使用任何外部库。我的项目不是使用Boost或GSL，只是简单的C++（C++ 17要精确）。 是否有一个标准的库类（奇迹发生在

名称空间std

）或一个广泛接受的习惯用法用于这种情况？

编写两个函数：

void f(const string *s)
{
    if (s)
    {
        // Use s
    }
    else
    {
        // Don't use s
    }
}

void f(const string &s)
{
    f(&s);
}

---

如果

std:：optional

支持引用，这将是一种奇特的“现代”方式

但是：

• 没有，而且
• 有时，花哨和“现代”并不是人们所说的全部

古老的、经过试验和测试的、清晰易读的解决方案是使用指针。这种方法绝对可以完成您需要它完成的所有事情

---

就这么做吧，然后继续把你宝贵的时间花在更重要的事情上

另一种方法是提供一个空字符串，您的函数可以通过对象标识检查来检测：

#include <string>

namespace MyLibrary
{
   static const std::string NULL_STRING;

   void foo(const std::string& str)
   {
      if (&str == &NULL_STRING)
         // ...
      else
         // ...
   }
}

int main()
{
   MyLibrary::foo("Hello, world!");
   MyLibrary::foo("");

   MyLibrary::foo(MyLibrary::NULL_STRING);
}

#包括
名称空间MyLibrary
{
静态常量std:：string NULL\u string；
void foo（const std:：string和str）
{
if（&str==&NULL\u字符串）
// ...
其他的
// ...
}
}
int main（）
{
我的图书馆：：foo（“你好，世界！”）；
MyLibrary:：foo（“”）；
MyLibrary:：foo（MyLibrary:：NULL\u字符串）；
}

---

也许人们会认为这有点浪费空间，但我不认为它特别地道。然而，我在私人图书馆代码中也采取了类似的方法，有时（特别是与默认参数耦合）。< /P> < P>这个问题的一个有趣的方面是，我更常见地看到了反向的观点：什么是C++方法来指定一个不允许为空的指针？答案归结为相同的原则

指针和引用之间的主要区别是：

可以使指针指向不同的对象

指针可以为空

如果将指针设为常量，则第一个差异消失。有一个“空引用”的C++方法是有一个常数指针。请注意，我所说的指针是常量，如

T*const

，它独立于指向的对象是常量，如

T*const

或

const T*

你可能被训练成认为所有的指针都是邪恶的，但这是一种过度概括。原始指针是引用可选对象的一种好方法，您对这些对象的内存不负责任。如果您负责释放内存，请使用智能指针，但如果其他人为您持有内存，请使用引用或指针。如果需要对象，则使用引用（不能为空）；指针，如果它是可选的（可以为空）。哦，这假设您不需要更改指向的对象，在这种情况下，引用将不再是选项

---

话虽如此，在特定情况下可能会有其他选择。如果null和not null案例之间没有共享代码，那么最好使用重载函数，例如

void foo（const std:：string&）

和

void foo（）

。这需要权衡各种权衡，包括API的一致性。选择最适合您的情况。

正如您特别要求的一些STD库奇迹：STD库实际上具有一个

参考包装器

，可以与

可选

组合，在一定程度上实现您的要求：

template <class T>
using optional_ref = std::optional<std::reference_wrapper<T>>;

---

话虽如此，我也不认为使用它是一个好主意；）（请参阅已接受的答案）。

FWIW，

boost:：optional

支持引用，但

std:：optional

不支持引用。那是你期待的地方。std：：可选有什么问题？它为您提供了所需的确切功能want@chris虽然我知道Boost作为第二标准库的地位，我试图避免使用它，除非我需要的不仅仅是

boost:：optional

@GabrielAlexander它不支持引用，因为它们不可

破坏

，我不是建议你需要使用boost，它只是提供了一个很好的对比点，特别是考虑到Boost的一般标准化历史。我认为带有x和指向x的指针的函数变体是一个很大的禁忌，因为它们使用了

&

和

*

模糊和混乱。@TopSekret，我无法理解这句话。你在说什么？如果

f（x）

和

f（&x）

都是完全有效的，并且

f（y）

和

f（*y）

都是完全有效的，人们可能会开始忘记

x

是

string

还是

string*

，对于

y

也是一样。我同意，如果函数的名称与

T&

和

T*

的名称相同，这会造成混淆。这会增加认知负荷，尤其是当您的调用站点出于任何原因已经要求取消引用时。为什么引用会过载？重点是什么？最后一段是我今天听到的最明智的回答，因为我从来都不善于把宝贵的时间花在更重要的事情上；）您的方法中的

NULL\u字符串

常量应该是每个函数、每个库还是每个环境？@TopSekret我很可能是每个库，但它取决于太多的东西，无法概括地说。不管怎样，这总是有点像黑客

void foo(optional_ref<std::string> str)
{
    if (str)
        printf("%s", str->get().c_str());
}

std::string str;
foo(str); // passes a reference
foo({}); // passes nothing