QVariant的访客模式(无需手动型式测试和铸造)

QVariant's Visitor pattern (without manual type testing and casting)

本文关键字：测试 动型 访客 模式 QVariant      更新时间：2023-10-16

Qt的QVariant类有任何现有的(和方便的)访问者模式实现吗?

如果没有，是否有可能实现类似于boost::apply_visitor()的东西，即最小化关于测试类型和转换的重复?

我想实现以下目标:

/* I have a QVariant that can contain anything, including user types */
QVariant variant;    
/* But in my Visitor I'm interested only in ints and QStrings (for the sake of the example) */
struct Visitor
{
   void operator()(int i) { /* do something with int */ } 
   void operator()(QString s) { /* ...or QString */ }
};
/* The question is: */
/* Can this be implemented in a generic way (without resorting to particular template parameters)? */
template <typename VisitorT>
void visit(QVariant variant, VisitorT visitor)
{
   if (variant.canConvert<int>()) {
      visitor(variant.value<int>());
   } else if (variant.canConvert<QString>()) {
      visitor(variant.value<QString>());
   } /* and so on (if needed for other types)... */
}
/* So that later I can use it like that */
visit(variant, Visitor());

编辑1:QVariant::canConvert<T>()可能不是上面最好的解决方案，但问题是:类型映射(QMetaType和typename T之间)可以自动实现吗?

编辑2:"访客函子"或"访客函数"对我来说并不重要。重要的是我想避免测试类型和类型转换(如果可能的话)。

Introspectable Visitor

您可以利用moc生成的自省信息。将访问者声明为Q_GADGET。这将向访问者添加一个静态staticMetaObject成员，其中包含关于那里的可调用方法的信息。

// https://github.com/KubaO/stackoverflown/tree/master/questions/variant-convert-38071414
#include <QtCore>
struct Foo {
   int a;
   Foo() = default;
   explicit Foo(int a) : a(a) {}
};
QDebug operator<<(QDebug debug, const Foo & f) {
   return debug << f.a;
}
Q_DECLARE_METATYPE(Foo)
struct Visitor
{
   Q_GADGET
   Q_INVOKABLE void visit(int i) { qDebug() << "got int" << i; }
   Q_INVOKABLE void visit(const QString & s) { qDebug() << "got string" << s; }
   Q_INVOKABLE void visit(const Foo & f) { qDebug() << "got foo" << f; }
};

Qt拥有传递不透明类型作为可调用方法参数所需的所有信息:

template <typename V>
bool visit(const QVariant & variant, const V & visitor) {
   auto & metaObject = V::staticMetaObject;
   for (int i = 0; i < metaObject.methodCount(); ++i) {
      auto method = metaObject.method(i);
      if (method.parameterCount() != 1)
         continue;
      auto arg0Type = method.parameterType(0);
      if (variant.type() != (QVariant::Type)arg0Type)
         continue;
      QGenericArgument arg0{variant.typeName(), variant.constData()};
      if (method.invokeOnGadget((void*)&visitor, arg0))
         return true;
   }
   return false;
}

也许这就是你想要的:

int main() {
   visit(QVariant{1}, Visitor{});
   visit(QVariant{QStringLiteral("foo")}, Visitor{});
   visit(QVariant::fromValue(Foo{10}), Visitor{});
}
#include "main.moc"

本例结束。

Non-Introspectable访客

你可以分解为一个类型和条件代码执行的转换:

void visitor(const QVariant & val) {
   withConversion(val, [](int v){
      qDebug() << "got an int" << v;
   })
   || withConversion(val, [](const QString & s){
      qDebug() << "got a string" << s;
   });
}
int main() {
   visitor(QVariant{1});
   visitor(QVariant{QStringLiteral("foo")});
}

withConversion函数推导出可调用对象的参数类型，如果变量是匹配的类型，则调用该可调用对象:

#include <QtCore>
#include <type_traits>
template <typename T>
struct func_traits : public func_traits<decltype(&T::operator())> {};
template <typename C, typename Ret, typename... Args>
struct func_traits<Ret(C::*)(Args...) const> {
   using result_type = Ret;
   template <std::size_t i>
   struct arg {
      using type = typename std::tuple_element<i, std::tuple<Args...>>::type;
   };
};
template <typename F> bool withConversion(const QVariant & val, F && fun) {
   using traits = func_traits<typename std::decay<F>::type>;
   using arg0_t = typename std::decay<typename traits::template arg<0>::type>::type;
   if (val.type() == (QVariant::Type)qMetaTypeId<arg0_t>()) {
      fun(val.value<arg0_t>());
      return true;
   }
   return false;
}
相关文章：