c++ - 检测字段或成员getter是否为主键的技术

Question

我正在对算法进行优化。

优化在于当已知结构中的字段值 是唯一的时立即停止搜索。要明白这一点，想象一下我的结构就像一个数据库表，具有唯一值的字段相当于关系数据库中的“主键”。

如果我知道该字段的值是唯一的，我想分派(dispatch)到一个在发现第一次出现值时急切停止的实现。我在编译时设计就知道这一点。

所以我想检测给定的字段值在编译时是否是唯一的。

我的函数如下所示:

template <class Storage, class Getter, class Value>
vector<MyStruct> select_records(Storage const & s, Getter g, Value const & v);

这个函数将调度:

• 如果作为数据成员指针的 Getter 是“主键”，那么它将分派(dispatch)给优化的实现。
• 否则，分派(dispatch)到遍历所有存储的实现。

如何实现“主键”检测？约束:解决方案必须是非侵入性的。

Answer 1

根据您提供的信息，无法在编译时执行您想要的操作。 Getter只是一种类型，你说单靠类型无法识别主键。这意味着您不是基于 Getter(类型)进行识别，而是基于 g，这是一个运行时值。当然没有对运行时值的编译时访问。

如果可能，您可以通过将 g 转换为编译时信息来实现此目的，如下所示:

template <class Storage, class Value, Value Storage::*getter>
vector<MyStruct> select_records(Storage const & s, Value const & v);

然后将其特化为对应于主键的 getter 的已知值。

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当然，上面的代码要求您显式指定所有模板参数(因为您要这样指定的参数 getter 是最后一个)，而且效果并不好，因为函数模板不能部分特化。这里有一些东西提供了更好的语法和特化选项:

template <class Storage, class Value>
Selector<Storage, Value> record_selector(Storage const & s, Value const & v)
{
  return Selector<Storage, Value>(s, v);
}


template <class Storage, class Value>
class Selector
{
  Storage const & s;
  Value const & v;

public:
  Selector(Storage const & s, Value const & v) : s(s), v(v) {}

  template <Value Storage::*getter>
  vector<MyStruct> select()
  {
    return Select_Impl<Storage, Value, getter, IsPrimaryKey<Storage, Value, getter>::value>::call(s, v);
  }
};


template <class Storage, class Value, Value Storage::*getter, bool primary>
struct Select_Impl
{
  static vector<MyStruct> call(Storage const & s, Value const & v)
  {
    // Normal implementation.
  }
};


template <class Storage, class Value, Value Storage::*getter>
struct Select_Impl<Storage, Value, getter, true>
{
  static vector<MyStruct> call(Storage const & s, Value const & v)
  {
    // Optimised implementation
  }
};


template <class Storage, class Value, Value Storage::*getter>
struct IsPrimaryKey
{
  static const bool value = false;
};
// Specialise the above for each primary key with `value` set to `true`
// This should be possible, since you said you know the set of primary keys at compile-time

在代码中，您应该能够像这样使用它:

vector<MyStruct> res = record_selector(s, v).select<&SomeStorage::someMember>();