c++ - 关于使用每个函数结构(参数对象)模拟 "named arguments"以获取函数调用选项的问题？

Question

为了提高作为参数传递给函数的选项的代码可读性，我使用每个函数结构(参数对象)在函数调用时模拟“命名参数”。选项值，结构的成员，通常有默认值，所以在函数调用并非所有选项都需要指定。请参阅下面的示例代码进行说明。

我正在考虑将这种方法更广泛地用于函数调用，因为当与初始化列表一起使用而不给出参数对象的类型时，代码看起来非常紧凑，同时仍然可读。另一个优点是被调用函数的实现是直接的/简单的。但是，我想知道:

1. 这种方法(模式、成语)有名字吗？

2. 有人可以确认这种方法是可移植的吗？ (它与我使用的 gcc 和 clang 版本，但是否由标准？)

3. 有人可以确认它需要 C++14 而不仅仅是 C++11 吗？

4. 我应该注意执行速度降低还是增加内存使用？或者编译器能够有效优化这个？注意:在我当前的用例中，这些方面不是因素，但我想知道他们是否可以作为避免这种情况的理由一般方法。

5. [可选] 该方法的一个缺点是它需要我创建并命名一个额外的结构， SetupOptions在这个例子中。如果我使用命名约定参数对象的类型为 <function-name>Options我有时会得到相当长的函数声明。关于如何工作的任何建议围绕这个？命名约定？或者“命名参数”可以是以更好的方式模拟，同时仍然保持实现比较简单？

6. [可选] 我们是否期望 future 的 C++1z 或更高版本提供更好的方法对于命名函数参数？ (我知道 N4172 但不知道它的状态)

7. [可选] 这种方法的潜在缺点之一是用户可能会忘记更改所有选项。您是否看到其他需要注意的缺点或注意事项？

示例代码

下面的示例基于我设置一个模拟器/模拟环境。

/// @file Simulator.h
/// Simulator for interaction with HW devices. Used e.g. by test cases.
namespace Simulator {

struct SetupOptions {
    bool faster_than_real_time = false;
    double time_step = 0.01; // [s]
};

void setup(SetupOptions options) {
    if (options.faster_than_real_time) {
        // ...
    }
    // ...
}
} // namespace Simulator

/// ----------------------------------------------------------------------
/// @file use_simulator.cpp

void setup_simulator_for_application() {
    Simulator::setup({}); // (1) Uses default setup
    // ...
}

void setup_simulator_for_test_case() {
    // (2) Use named struct member for readability
    Simulator::setup({.faster_than_real_time = true});
    // ..
}

一些相关链接:

• https://marcoarena.wordpress.com/2014/12/16/bring-named-parameters-in-modern-cpp/ - 此 SO 问题中讨论的方法可能对应于链接中“命名参数习语”的一个子集。

• N4172 - 命名参数的提案。

Answer 1

Can someone confirm it requires C++14 and not just C++11?

没有之一。它需要 C99/C11 指定的初始化器。它们不属于任何版本的 C++。

所以你写的根本不是标准的 C++。它基于允许 C++ 中的 C11 代码的编译器。

Do we expect a future C++1z or later to provide better approaches for named function parameters?

在可预见的 future ，您可能获得的最接近值是 this paper (PDF)。在 C++20 中实现标准化。这为指定初始化器提供了 C++ 支持，但即便如此，它也不会与 C99/11 的指定初始化器兼容。

因此，如果您继续使用这种混合 C11/C++11 语法，它可能会变得非法。