python - 将多种类型存储为 C++ 字典中的值？

Question

我想编写一个 C++ 对象，其行为几乎等同于 Python 字典。 C++ 的 std::map 和 std::unordered_map 提供了 Python 字典已有的一些功能，但缺少最重要的功能之一，即能够添加任意对象和类型。即使不可能，您离实现 Python 字典的功能还有多远？

之前的几个问题(here 和 here)未能处理向字典添加多个类型的问题。

例如，我希望能够在 C++ 中做这样的事情:

my_dict = {'first': 1,
           'second': "string",
           'third': 3.5,
           'fourth': my_object}
my_dict['fifth'] = list([1, 2, 3])

我认为最好的解决方案是使用 void 指针来重新解释数据，或者可能是某种具有某些类型限制的运行时多态性？

Answer 1

The best solutions that I can think would be like using void pointers to data which get reinterpreted, or perhaps some kind of run-time polymorphism with some type restrictions?

在我看来，现代 C++ 中的许多 void 指针和指针的许多重新解释应该是糟糕设计的信号。我相信多态性是一种可行的方法。

此外，如果您要使用固定数量的类型，请考虑使用 C++17 的 std::any或 std::variant这是一个更现代的 union。

#include <iostream>
#include <map>
#include <string>
#include <variant>

typedef std::map<std::variant<int, std::string>, std::variant<int, std::string>> Dict;

int main(){
    Dict d;
    d["key"] = 1;
    d[5] = "woah";
    std::cout << std::get<int>(d["key"]) << std::endl; // prints 1

    // edit: print all the keys in d
    for(auto& k_v: d){
        std::visit(
            [](auto& value){std::cout << value << ' ';},
            k_v.first // k_v.second to print all values in d
        );
    }

}

上面的示例在某些用例中可能很有用。

另请查看 json 对象是如何在任何 C++ json 库中实现的。这可能会有所帮助。

编辑:我添加了一个 std::visit 的示例，它遍历我们字典中的键。