是否可以在标准C ++中打印变量的类型?


393

例如:

int a = 12;
cout << typeof(a) << endl;

预期产量:

int

2
这是Howard长格式解决方案的摘要,但使用异端的单行宏实现:#define DEMANGLE_TYPEID_NAME(x) abi::__cxa_demangle(typeid((x)).name(), NULL, NULL, NULL)。如果需要跨平台支持:使用#ifdef#else#endif提供像MSVC其他平台之一的宏。
Trevor Boyd Smith


3
如果仅将其用于调试,则可能需要考虑template<typename T> void print_T() { std::cout << __PRETTY_FUNCTION__ << '\n'; }。然后使用eg print_T<const int * const **>();void print_T() [T = const int *const **]在运行时打印并保留所有限定符(在GCC和Clang中有效)。
亨利·门克

@Henri,__PRETTY_FUNCTION__不是Standard C ++(要求在问题标题中)。
Toby Speight

Answers:


505

C ++ 11更新为一个非常老的问题:在C ++中打印变量类型。

公认的(也是好的)答案是使用typeid(a).name(),其中a是变量名。

现在在C ++ 11中,我们decltype(x)可以将表达式转换为类型。并且decltype()带有自己的一套非常有趣的规则。例如,decltype(a)并且decltype((a))通常会是不同的类型(一旦暴露出这些原因,出于良好和可理解的原因)。

我们的信任会typeid(a).name()帮助我们探索这个勇敢的新世界吗?

没有。

但是将不会那么复杂的工具。这就是我用来回答这个问题的工具。我将对此新工具进行比较和对比typeid(a).name()。而这个新工具实际上是建立在之上的typeid(a).name()

基本问题:

typeid(a).name()

丢弃cv限定词,引用和左值/右值-ness。例如:

const int ci = 0;
std::cout << typeid(ci).name() << '\n';

对我来说输出:

i

我猜对MSVC输出:

int

const消失了。这不是QOI(实施质量)问题。该标准规定了这种行为。

我在下面推荐的是:

template <typename T> std::string type_name();

可以这样使用:

const int ci = 0;
std::cout << type_name<decltype(ci)>() << '\n';

对我来说:

int const

<disclaimer>我尚未在MSVC上对此进行测试。</disclaimer> 但我欢迎那些提供反馈的人。

C ++ 11解决方案

我正在使用ipapadop__cxa_demangle提出的非MSVC平台对脱胶类型的建议。但是在MSVC上,我相信typeid可以对名称进行修饰(未经测试)。这个核心围绕着一些简单的测试,这些测试可以检测,恢复和报告cv限定词以及对输入类型的引用。

#include <type_traits>
#include <typeinfo>
#ifndef _MSC_VER
#   include <cxxabi.h>
#endif
#include <memory>
#include <string>
#include <cstdlib>

template <class T>
std::string
type_name()
{
    typedef typename std::remove_reference<T>::type TR;
    std::unique_ptr<char, void(*)(void*)> own
           (
#ifndef _MSC_VER
                abi::__cxa_demangle(typeid(TR).name(), nullptr,
                                           nullptr, nullptr),
#else
                nullptr,
#endif
                std::free
           );
    std::string r = own != nullptr ? own.get() : typeid(TR).name();
    if (std::is_const<TR>::value)
        r += " const";
    if (std::is_volatile<TR>::value)
        r += " volatile";
    if (std::is_lvalue_reference<T>::value)
        r += "&";
    else if (std::is_rvalue_reference<T>::value)
        r += "&&";
    return r;
}

结果

使用此解决方案,我可以做到这一点:

int& foo_lref();
int&& foo_rref();
int foo_value();

int
main()
{
    int i = 0;
    const int ci = 0;
    std::cout << "decltype(i) is " << type_name<decltype(i)>() << '\n';
    std::cout << "decltype((i)) is " << type_name<decltype((i))>() << '\n';
    std::cout << "decltype(ci) is " << type_name<decltype(ci)>() << '\n';
    std::cout << "decltype((ci)) is " << type_name<decltype((ci))>() << '\n';
    std::cout << "decltype(static_cast<int&>(i)) is " << type_name<decltype(static_cast<int&>(i))>() << '\n';
    std::cout << "decltype(static_cast<int&&>(i)) is " << type_name<decltype(static_cast<int&&>(i))>() << '\n';
    std::cout << "decltype(static_cast<int>(i)) is " << type_name<decltype(static_cast<int>(i))>() << '\n';
    std::cout << "decltype(foo_lref()) is " << type_name<decltype(foo_lref())>() << '\n';
    std::cout << "decltype(foo_rref()) is " << type_name<decltype(foo_rref())>() << '\n';
    std::cout << "decltype(foo_value()) is " << type_name<decltype(foo_value())>() << '\n';
}

输出为:

decltype(i) is int
decltype((i)) is int&
decltype(ci) is int const
decltype((ci)) is int const&
decltype(static_cast<int&>(i)) is int&
decltype(static_cast<int&&>(i)) is int&&
decltype(static_cast<int>(i)) is int
decltype(foo_lref()) is int&
decltype(foo_rref()) is int&&
decltype(foo_value()) is int

注(例如)之间的差值decltype(i)decltype((i))。前者是类型声明i。后者是表达式 的“类型” i。(表达式从不具有引用类型,但是作为约定,decltype使用左值引用表示左值表达式)。

因此decltype,除了探索和调试您自己的代码外,该工具还是学习的绝佳工具。

相反,如果我仅在上构建此对象typeid(a).name(),而不添加回丢失的cv限定词或引用,则输出为:

decltype(i) is int
decltype((i)) is int
decltype(ci) is int
decltype((ci)) is int
decltype(static_cast<int&>(i)) is int
decltype(static_cast<int&&>(i)) is int
decltype(static_cast<int>(i)) is int
decltype(foo_lref()) is int
decltype(foo_rref()) is int
decltype(foo_value()) is int

即剥夺了每个参考和简历限定词。

C ++ 14更新

只是当您认为自己已确定解决问题的方法时,总会有人无所事事,向您展示更好的方法。:-)

来自Jamboree的答案显示了如何在编译时获取C ++ 14中的类型名称。这是一个出色的解决方案,其原因如下:

  1. 在编译时!
  2. 您可以让编译器本身代替库(甚至是std :: lib)来执行此工作。这意味着使用最新的语言功能(例如lambda)可获得更准确的结果。

Jamboree的 答案并不能完全解决VS的全部问题,我需要对他的代码进行一些调整。但是,由于这个答案得到了很多人的认可,因此,请花一些时间浏览该地点并提高他的答案的价值,否则,这个更新将永远不会发生。

#include <cstddef>
#include <stdexcept>
#include <cstring>
#include <ostream>

#ifndef _MSC_VER
#  if __cplusplus < 201103
#    define CONSTEXPR11_TN
#    define CONSTEXPR14_TN
#    define NOEXCEPT_TN
#  elif __cplusplus < 201402
#    define CONSTEXPR11_TN constexpr
#    define CONSTEXPR14_TN
#    define NOEXCEPT_TN noexcept
#  else
#    define CONSTEXPR11_TN constexpr
#    define CONSTEXPR14_TN constexpr
#    define NOEXCEPT_TN noexcept
#  endif
#else  // _MSC_VER
#  if _MSC_VER < 1900
#    define CONSTEXPR11_TN
#    define CONSTEXPR14_TN
#    define NOEXCEPT_TN
#  elif _MSC_VER < 2000
#    define CONSTEXPR11_TN constexpr
#    define CONSTEXPR14_TN
#    define NOEXCEPT_TN noexcept
#  else
#    define CONSTEXPR11_TN constexpr
#    define CONSTEXPR14_TN constexpr
#    define NOEXCEPT_TN noexcept
#  endif
#endif  // _MSC_VER

class static_string
{
    const char* const p_;
    const std::size_t sz_;

public:
    typedef const char* const_iterator;

    template <std::size_t N>
    CONSTEXPR11_TN static_string(const char(&a)[N]) NOEXCEPT_TN
        : p_(a)
        , sz_(N-1)
        {}

    CONSTEXPR11_TN static_string(const char* p, std::size_t N) NOEXCEPT_TN
        : p_(p)
        , sz_(N)
        {}

    CONSTEXPR11_TN const char* data() const NOEXCEPT_TN {return p_;}
    CONSTEXPR11_TN std::size_t size() const NOEXCEPT_TN {return sz_;}

    CONSTEXPR11_TN const_iterator begin() const NOEXCEPT_TN {return p_;}
    CONSTEXPR11_TN const_iterator end()   const NOEXCEPT_TN {return p_ + sz_;}

    CONSTEXPR11_TN char operator[](std::size_t n) const
    {
        return n < sz_ ? p_[n] : throw std::out_of_range("static_string");
    }
};

inline
std::ostream&
operator<<(std::ostream& os, static_string const& s)
{
    return os.write(s.data(), s.size());
}

template <class T>
CONSTEXPR14_TN
static_string
type_name()
{
#ifdef __clang__
    static_string p = __PRETTY_FUNCTION__;
    return static_string(p.data() + 31, p.size() - 31 - 1);
#elif defined(__GNUC__)
    static_string p = __PRETTY_FUNCTION__;
#  if __cplusplus < 201402
    return static_string(p.data() + 36, p.size() - 36 - 1);
#  else
    return static_string(p.data() + 46, p.size() - 46 - 1);
#  endif
#elif defined(_MSC_VER)
    static_string p = __FUNCSIG__;
    return static_string(p.data() + 38, p.size() - 38 - 7);
#endif
}

constexpr如果您仍然停留在古老的C ++ 11中,则此代码将自动撤消。如果您要使用C ++ 98/03在洞穴墙壁上绘画,那么它也会noexcept被牺牲。

C ++ 17更新

Lyberta在下面的评论中指出,新的std::string_view可以替代static_string

template <class T>
constexpr
std::string_view
type_name()
{
    using namespace std;
#ifdef __clang__
    string_view p = __PRETTY_FUNCTION__;
    return string_view(p.data() + 34, p.size() - 34 - 1);
#elif defined(__GNUC__)
    string_view p = __PRETTY_FUNCTION__;
#  if __cplusplus < 201402
    return string_view(p.data() + 36, p.size() - 36 - 1);
#  else
    return string_view(p.data() + 49, p.find(';', 49) - 49);
#  endif
#elif defined(_MSC_VER)
    string_view p = __FUNCSIG__;
    return string_view(p.data() + 84, p.size() - 84 - 7);
#endif
}

感谢Jive Dadson在下面的评论中所做的非常出色的侦探工作,我已经更新了VS的常数。

更新:

请确保在下面检查此重写,以消除我最新公式中无法理解的幻数。


4
VS 14 CTP打印出正确的类型,我只需要添加 #include <iostream>一行即可。
Max Galkin 2014年

3
为什么template <typename T> std :: string type_name()?为什么不传递类型作为参数?
moonman239

2
我相信我的理由是,有时我只有一个类型(例如推导的模板参数),并且我不想人为地构造其中一个来获得类型(尽管这些天declval可以完成工作)。
Howard Hinnant 2015年

5
@AngelusMortis:因为与C ++代码相比,英语是模糊/含糊的,所以我建议您使用感兴趣的特定类型,感兴趣的特定编译器将其复制/粘贴到测试用例中,并回写更多内容如果结果令人惊讶和/或不满意,请详细说明。
Howard Hinnant

3
您可以使用@HowardHinnant std::string_view代替static_string吗?
Lyberta '17

231

尝试:

#include <typeinfo>

// …
std::cout << typeid(a).name() << '\n';

您可能必须在编译器选项中激活RTTI才能起作用。此外,其输出取决于编译器。它可能是原始类型名称或名称修饰符号,或介于两者之间的任何内容。


4
为什么name()函数返回的字符串是实现定义的?
Destructor

4
据我所知,@ PravasiMeet没有很好的理由。该委员会根本不想强迫编译器实现者遵循特定的技术指导,事后看来这可能是一个错误。
康拉德·鲁道夫2015年

2
是否有我可以用来启用RTTI的标志?也许您可以将您的答案包括在内。
吉姆(Jim)

4
@Destructor提供标准化的名称处理格式可能会给人一种印象,即由两个不同的编译器构建的二进制文件之间的互操作性是可能的和/或安全的(如果不能)。因为C ++没有标准的ABI,所以标准的名称处理方案将毫无意义,并可能引起误解和危险。
埃尔维斯

1
@Jim有关编译器标志的部分将比答案本身长一个数量级。GCC缺省情况下使用它编译,因此“ -fno-rtti”,其他编译器可能选择不这样做,但是对于编译器标志没有标准。
kfsone

82

非常丑陋,但是如果您只想要编译时间信息(例如,用于调试),则可以达到目的:

auto testVar = std::make_tuple(1, 1.0, "abc");
decltype(testVar)::foo= 1;

返回值:

Compilation finished with errors:
source.cpp: In function 'int main()':
source.cpp:5:19: error: 'foo' is not a member of 'std::tuple<int, double, const char*>'

2
只有c ++才能做到这一点(在编译时打印自动变量类型)。仅C ++。
卡尔·皮克特

3
@KarlP好吧,这有点令人费解,这也auto testVar = std::make_tuple(1, 1.0, "abc"); decltype(testVar)::foo = 1;
可行

在VC ++ 17上,即使在具有转发参考参数且对象名称包装在std :: forward中的模板函数中,这也将右值引用减少为纯引用。
吉夫·达德森

您无需创建任何新的轮子就可以使用该类型!
史蒂文·埃克霍夫

1
在有效现代C ++中的“第4项:知道如何查看推导类型”中也描述了此技术
lenkite

54

不要忘记包括 <typeinfo>

我相信您所指的是运行时类型标识。您可以通过这样做来实现以上目标。

#include <iostream>
#include <typeinfo>

using namespace std;

int main() {
  int i;
  cout << typeid(i).name();
  return 0;
}

36

根据霍华德的解决方案,如果您不想要幻数,我认为这是一种很好的表示方式,并且看起来很直观:

#include <string_view>

template <typename T>
constexpr std::string_view 
type_name()
{
    std::string_view name, prefix, suffix;
#ifdef __clang__
    name = __PRETTY_FUNCTION__;
    prefix = "std::string_view type_name() [T = ";
    suffix = "]";
#elif defined(__GNUC__)
    name = __PRETTY_FUNCTION__;
    prefix = "constexpr std::string_view type_name() [with T = ";
    suffix = "; std::string_view = std::basic_string_view<char>]";
#elif defined(_MSC_VER)
    name = __FUNCSIG__;
    prefix = "class std::basic_string_view<char,struct std::char_traits<char> > __cdecl type_name<";
    suffix = ">(void)";
#endif
    name.remove_prefix(prefix.size());
    name.remove_suffix(suffix.size());
    return name;
}

4
这是对过去几个C ++版本所做的努力的一次伟大提炼,使之变得简短而甜美。+1。
einpoklum

1
这也是我的最爱!
Howard Hinnant

1
这里有类似的功能,我使用,检测后缀/前缀自动:stackoverflow.com/questions/1055452/...
HolyBlackCat

22

请注意,C ++的RTTI功能生成的名称不可移植。例如,班级

MyNamespace::CMyContainer<int, test_MyNamespace::CMyObject>

将具有以下名称:

// MSVC 2003:
class MyNamespace::CMyContainer[int,class test_MyNamespace::CMyObject]
// G++ 4.2:
N8MyNamespace8CMyContainerIiN13test_MyNamespace9CMyObjectEEE

因此,您不能使用此信息进行序列化。但是,仍然可以将typeid(a).name()属性用于日志/调试目的


19

您可以使用模板。

template <typename T> const char* typeof(T&) { return "unknown"; }    // default
template<> const char* typeof(int&) { return "int"; }
template<> const char* typeof(float&) { return "float"; }

在上面的示例中,当类型不匹配时,它将打印“ unknown”。


3
它不会为短裤和字符打印“ int”吗?和“浮动”双打?
gartenriese 2014年

1
@gartenriese专业化没有这个缺点。因为double它将编译模板功能的非专业版本,而不是进行隐式类型转换以使用专业化: cpp.sh/2wzc
chappjc 2015年

1
@chappjc:老实说,我不知道为什么我那时要问,现在对我来说很清楚。但是无论如何,感谢您回答一个古老的问题!
gartenriese 2015年

2
@gartenriese我想了很多,但是“互联网”有时可能有相同的问题。
chappjc

18

如前所述,typeid().name()可能返回错误的名称。在GCC(和其他一些编译器)中,您可以使用以下代码来解决它:

#include <cxxabi.h>
#include <iostream>
#include <typeinfo>
#include <cstdlib>

namespace some_namespace { namespace another_namespace {

  class my_class { };

} }

int main() {
  typedef some_namespace::another_namespace::my_class my_type;
  // mangled
  std::cout << typeid(my_type).name() << std::endl;

  // unmangled
  int status = 0;
  char* demangled = abi::__cxa_demangle(typeid(my_type).name(), 0, 0, &status);

  switch (status) {
    case -1: {
      // could not allocate memory
      std::cout << "Could not allocate memory" << std::endl;
      return -1;
    } break;
    case -2: {
      // invalid name under the C++ ABI mangling rules
      std::cout << "Invalid name" << std::endl;
      return -1;
    } break;
    case -3: {
      // invalid argument
      std::cout << "Invalid argument to demangle()" << std::endl;
      return -1;
    } break;
 }
 std::cout << demangled << std::endl;

 free(demangled);

 return 0;

}


10

您可以为此使用traits类。就像是:

#include <iostream>
using namespace std;

template <typename T> class type_name {
public:
    static const char *name;
};

#define DECLARE_TYPE_NAME(x) template<> const char *type_name<x>::name = #x;
#define GET_TYPE_NAME(x) (type_name<typeof(x)>::name)

DECLARE_TYPE_NAME(int);

int main()
{
    int a = 12;
    cout << GET_TYPE_NAME(a) << endl;
}

DECLARE_TYPE_NAME定义的存在使您可以轻松地为所需的所有类型声明此traits类。

这可能比涉及的解决方案更有用,typeid因为您可以控制输出。例如,在编译器上使用typeidfor long long给出“ x”。


10

在C ++ 11中,我们有decltype。在标准c ++中,无法显示使用decltype声明的变量的确切类型。我们可以使用boost typeindex即type_id_with_cvr(cvr代表const,volatile,reference)来打印如下类型。

#include <iostream>
#include <boost/type_index.hpp>

using namespace std;
using boost::typeindex::type_id_with_cvr;

int main() {
  int i = 0;
  const int ci = 0;
  cout << "decltype(i) is " << type_id_with_cvr<decltype(i)>().pretty_name() << '\n';
  cout << "decltype((i)) is " << type_id_with_cvr<decltype((i))>().pretty_name() << '\n';
  cout << "decltype(ci) is " << type_id_with_cvr<decltype(ci)>().pretty_name() << '\n';
  cout << "decltype((ci)) is " << type_id_with_cvr<decltype((ci))>().pretty_name() << '\n';
  cout << "decltype(std::move(i)) is " << type_id_with_cvr<decltype(std::move(i))>().pretty_name() << '\n';
  cout << "decltype(std::static_cast<int&&>(i)) is " << type_id_with_cvr<decltype(static_cast<int&&>(i))>().pretty_name() << '\n';
  return 0;
}

1
使用辅助函数会更简单template<typename T> void print_type(T){cout << "type T is: "<< type_id_with_cvr<T>().pretty_name()<< '\n';}

6

您也可以使用带有选项-t(类型)的c ++ filt来取消类型名称的修饰:

#include <iostream>
#include <typeinfo>
#include <string>

using namespace std;

int main() {
  auto x = 1;
  string my_type = typeid(x).name();
  system(("echo " + my_type + " | c++filt -t").c_str());
  return 0;
}

仅在Linux上测试。


1
地狱丑陋,但会满足我的需要。并且比其他解决方案小得多。可在Mac上使用。
Marco Luglio '16

6

Howard Hinnant使用魔术数字提取类型名称。康桓玮建议使用字符串前缀和后缀。但是前缀/后缀不断变化。使用“ probe_type”,type_name自动计算“ probe_type”的前缀和后缀大小,以提取类型名称:

#include <iostream>
#include <string_view>

using namespace std;

class probe_type;

template <typename T>
constexpr string_view type_name() {
  string_view probe_type_name("class probe_type");
  const string_view class_specifier("class");

  string_view name;
#ifdef __clang__
  name = __PRETTY_FUNCTION__;
  probe_type_name.remove_prefix(class_specifier.length());
#elif defined(__GNUC__)
  name = __PRETTY_FUNCTION__;
  probe_type_name.remove_prefix(class_specifier.length());
#elif defined(_MSC_VER)
  name = __FUNCSIG__;
#endif

  if (name.find(probe_type_name) != string_view::npos)
    return name;

  const string_view probe_type_raw_name = type_name<probe_type>();

  const size_t prefix_size = probe_type_raw_name.find(probe_type_name);

  name.remove_prefix(prefix_size);
  name.remove_suffix(probe_type_raw_name.length() - prefix_size - probe_type_name.length());

  return name;
}

class test;

int main() {
  cout << type_name<test>() << endl;

  cout << type_name<const int*&>() << endl;
  cout << type_name<unsigned int>() << endl;

  const int ic = 42;
  const int* pic = &ic;
  const int*& rpic = pic;
  cout << type_name<decltype(ic)>() << endl;
  cout << type_name<decltype(pic)>() << endl;
  cout << type_name<decltype(rpic)>() << endl;

  cout << type_name<probe_type>() << endl;
}

输出量

gcc 10.0.0 20190919 Wandbox:

 test
 const int *&
 unsigned int
 const int
 const int *
 const int *&
 constexpr std::string_view type_name() [with T = probe_type; std::string_view = std::basic_string_view<char>]

铛10.0.0 Wandbox:

 test
 const int *&
 unsigned int
 const int
 const int *
 const int *&
 std::__1::string_view type_name() [T = probe_type]

VS 2019版本16.3.3:

class test
const int*&
unsigned int
const int
const int*
const int*&
class std::basic_string_view<char,struct std::char_traits<char> > __cdecl type_name<class probe_type>(void)

5

涉及RTTI(typeid)的其他答案可能是您想要的,只要:

  • 您可以负担内存开销(在某些编译器中可能是相当大的)
  • 编译器返回的类名称很有用

备选方案(类似于Greg Hewgill的答案)是建立特征的编译时表。

template <typename T> struct type_as_string;

// declare your Wibble type (probably with definition of Wibble)
template <>
struct type_as_string<Wibble>
{
    static const char* const value = "Wibble";
};

请注意,如果将声明包装在宏中,由于逗号,您将难以为采用多个参数(例如std :: map)的模板类型声明名称。

要访问变量类型的名称,您需要做的就是

template <typename T>
const char* get_type_as_string(const T&)
{
    return type_as_string<T>::value;
}

1
关于逗号的要点,我知道宏是一个不好的主意的原因,但是当时没有想到!
格雷格(Greg Hewgill)

2
静态const char * value =“ Wibble”; 你不能做那个伴侣:)
Johannes Schaub-litb

5

一个比我以前的解决方案更通用的解决方案,没有函数重载:

template<typename T>
std::string TypeOf(T){
    std::string Type="unknown";
    if(std::is_same<T,int>::value) Type="int";
    if(std::is_same<T,std::string>::value) Type="String";
    if(std::is_same<T,MyClass>::value) Type="MyClass";

    return Type;}

MyClass是用户定义的类。也可以在此处添加更多条件。

例:

#include <iostream>



class MyClass{};


template<typename T>
std::string TypeOf(T){
    std::string Type="unknown";
    if(std::is_same<T,int>::value) Type="int";
    if(std::is_same<T,std::string>::value) Type="String";
    if(std::is_same<T,MyClass>::value) Type="MyClass";
    return Type;}


int main(){;
    int a=0;
    std::string s="";
    MyClass my;
    std::cout<<TypeOf(a)<<std::endl;
    std::cout<<TypeOf(s)<<std::endl;
    std::cout<<TypeOf(my)<<std::endl;

    return 0;}

输出:

int
String
MyClass

5

我喜欢尼克的方法,一个完整的表格可能是这样的(对于所有基本数据类型):

template <typename T> const char* typeof(T&) { return "unknown"; }    // default
template<> const char* typeof(int&) { return "int"; }
template<> const char* typeof(short&) { return "short"; }
template<> const char* typeof(long&) { return "long"; }
template<> const char* typeof(unsigned&) { return "unsigned"; }
template<> const char* typeof(unsigned short&) { return "unsigned short"; }
template<> const char* typeof(unsigned long&) { return "unsigned long"; }
template<> const char* typeof(float&) { return "float"; }
template<> const char* typeof(double&) { return "double"; }
template<> const char* typeof(long double&) { return "long double"; }
template<> const char* typeof(std::string&) { return "String"; }
template<> const char* typeof(char&) { return "char"; }
template<> const char* typeof(signed char&) { return "signed char"; }
template<> const char* typeof(unsigned char&) { return "unsigned char"; }
template<> const char* typeof(char*&) { return "char*"; }
template<> const char* typeof(signed char*&) { return "signed char*"; }
template<> const char* typeof(unsigned char*&) { return "unsigned char*"; }

2
(i)它不适用于其他类型(即根本不通用);(ii)无用的代码膨胀;(iii)可以(typeid或)(正确)进行相同的操作decltype
edmz 2015年

2
您是对的,但是它涵盖了所有基本类型……而这正是我现在所需要的
。– Jahid

2
您能告诉我,如何使用十进制类型吗?
Jahid

1
如果它是一个编译时的测试,你可以使用std :: is_same <T,S>和decltype获得T和S.
edmz

4

当我挑战时,我决定测试与平台无关(希望如此)的模板欺骗能走多远。

名称在编译时已完全组装。(这意味着typeid(T).name()无法使用,因此您必须显式提供非复合类型的名称。否则,将显示占位符。)

用法示例:

TYPE_NAME(int)
TYPE_NAME(void)
// You probably should list all primitive types here.

TYPE_NAME(std::string)

int main()
{
    // A simple case
    std::cout << type_name<void(*)(int)> << '\n';
    // -> `void (*)(int)`

    // Ugly mess case
    // Note that compiler removes cv-qualifiers from parameters and replaces arrays with pointers.
    std::cout << type_name<void (std::string::*(int[3],const int, void (*)(std::string)))(volatile int*const*)> << '\n';
    // -> `void (std::string::*(int *,int,void (*)(std::string)))(volatile int *const*)`

    // A case with undefined types
    //  If a type wasn't TYPE_NAME'd, it's replaced by a placeholder, one of `class?`, `union?`, `enum?` or `??`.
    std::cout << type_name<std::ostream (*)(int, short)> << '\n';
    // -> `class? (*)(int,??)`
    // With appropriate TYPE_NAME's, the output would be `std::string (*)(int,short)`.
}

码:

#include <type_traits>
#include <utility>

static constexpr std::size_t max_str_lit_len = 256;

template <std::size_t I, std::size_t N> constexpr char sl_at(const char (&str)[N])
{
    if constexpr(I < N)
        return str[I];
    else
        return '\0';
}

constexpr std::size_t sl_len(const char *str)
{
    for (std::size_t i = 0; i < max_str_lit_len; i++)
        if (str[i] == '\0')
            return i;
    return 0;
}

template <char ...C> struct str_lit
{
    static constexpr char value[] {C..., '\0'};
    static constexpr int size = sl_len(value);

    template <typename F, typename ...P> struct concat_impl {using type = typename concat_impl<F>::type::template concat_impl<P...>::type;};
    template <char ...CC> struct concat_impl<str_lit<CC...>> {using type = str_lit<C..., CC...>;};
    template <typename ...P> using concat = typename concat_impl<P...>::type;
};

template <typename, const char *> struct trim_str_lit_impl;
template <std::size_t ...I, const char *S> struct trim_str_lit_impl<std::index_sequence<I...>, S>
{
    using type = str_lit<S[I]...>;
};
template <std::size_t N, const char *S> using trim_str_lit = typename trim_str_lit_impl<std::make_index_sequence<N>, S>::type;

#define STR_LIT(str) ::trim_str_lit<::sl_len(str), ::str_lit<STR_TO_VA(str)>::value>
#define STR_TO_VA(str) STR_TO_VA_16(str,0),STR_TO_VA_16(str,16),STR_TO_VA_16(str,32),STR_TO_VA_16(str,48)
#define STR_TO_VA_16(str,off) STR_TO_VA_4(str,0+off),STR_TO_VA_4(str,4+off),STR_TO_VA_4(str,8+off),STR_TO_VA_4(str,12+off)
#define STR_TO_VA_4(str,off) ::sl_at<off+0>(str),::sl_at<off+1>(str),::sl_at<off+2>(str),::sl_at<off+3>(str)

template <char ...C> constexpr str_lit<C...> make_str_lit(str_lit<C...>) {return {};}
template <std::size_t N> constexpr auto make_str_lit(const char (&str)[N])
{
    return trim_str_lit<sl_len((const char (&)[N])str), str>{};
}

template <std::size_t A, std::size_t B> struct cexpr_pow {static constexpr std::size_t value = A * cexpr_pow<A,B-1>::value;};
template <std::size_t A> struct cexpr_pow<A,0> {static constexpr std::size_t value = 1;};
template <std::size_t N, std::size_t X, typename = std::make_index_sequence<X>> struct num_to_str_lit_impl;
template <std::size_t N, std::size_t X, std::size_t ...Seq> struct num_to_str_lit_impl<N, X, std::index_sequence<Seq...>>
{
    static constexpr auto func()
    {
        if constexpr (N >= cexpr_pow<10,X>::value)
            return num_to_str_lit_impl<N, X+1>::func();
        else
            return str_lit<(N / cexpr_pow<10,X-1-Seq>::value % 10 + '0')...>{};
    }
};
template <std::size_t N> using num_to_str_lit = decltype(num_to_str_lit_impl<N,1>::func());


using spa = str_lit<' '>;
using lpa = str_lit<'('>;
using rpa = str_lit<')'>;
using lbr = str_lit<'['>;
using rbr = str_lit<']'>;
using ast = str_lit<'*'>;
using amp = str_lit<'&'>;
using con = str_lit<'c','o','n','s','t'>;
using vol = str_lit<'v','o','l','a','t','i','l','e'>;
using con_vol = con::concat<spa, vol>;
using nsp = str_lit<':',':'>;
using com = str_lit<','>;
using unk = str_lit<'?','?'>;

using c_cla = str_lit<'c','l','a','s','s','?'>;
using c_uni = str_lit<'u','n','i','o','n','?'>;
using c_enu = str_lit<'e','n','u','m','?'>;

template <typename T> inline constexpr bool ptr_or_ref = std::is_pointer_v<T> || std::is_reference_v<T> || std::is_member_pointer_v<T>;
template <typename T> inline constexpr bool func_or_arr = std::is_function_v<T> || std::is_array_v<T>;

template <typename T> struct primitive_type_name {using value = unk;};

template <typename T, typename = std::enable_if_t<std::is_class_v<T>>> using enable_if_class = T;
template <typename T, typename = std::enable_if_t<std::is_union_v<T>>> using enable_if_union = T;
template <typename T, typename = std::enable_if_t<std::is_enum_v <T>>> using enable_if_enum  = T;
template <typename T> struct primitive_type_name<enable_if_class<T>> {using value = c_cla;};
template <typename T> struct primitive_type_name<enable_if_union<T>> {using value = c_uni;};
template <typename T> struct primitive_type_name<enable_if_enum <T>> {using value = c_enu;};

template <typename T> struct type_name_impl;

template <typename T> using type_name_lit = std::conditional_t<std::is_same_v<typename primitive_type_name<T>::value::template concat<spa>,
                                                                               typename type_name_impl<T>::l::template concat<typename type_name_impl<T>::r>>,
                                            typename primitive_type_name<T>::value,
                                            typename type_name_impl<T>::l::template concat<typename type_name_impl<T>::r>>;
template <typename T> inline constexpr const char *type_name = type_name_lit<T>::value;

template <typename T, typename = std::enable_if_t<!std::is_const_v<T> && !std::is_volatile_v<T>>> using enable_if_no_cv = T;

template <typename T> struct type_name_impl
{
    using l = typename primitive_type_name<T>::value::template concat<spa>;
    using r = str_lit<>;
};
template <typename T> struct type_name_impl<const T>
{
    using new_T_l = std::conditional_t<type_name_impl<T>::l::size && !ptr_or_ref<T>,
                                       spa::concat<typename type_name_impl<T>::l>,
                                       typename type_name_impl<T>::l>;
    using l = std::conditional_t<ptr_or_ref<T>,
                                 typename new_T_l::template concat<con>,
                                 con::concat<new_T_l>>;
    using r = typename type_name_impl<T>::r;
};
template <typename T> struct type_name_impl<volatile T>
{
    using new_T_l = std::conditional_t<type_name_impl<T>::l::size && !ptr_or_ref<T>,
                                       spa::concat<typename type_name_impl<T>::l>,
                                       typename type_name_impl<T>::l>;
    using l = std::conditional_t<ptr_or_ref<T>,
                                 typename new_T_l::template concat<vol>,
                                 vol::concat<new_T_l>>;
    using r = typename type_name_impl<T>::r;
};
template <typename T> struct type_name_impl<const volatile T>
{
    using new_T_l = std::conditional_t<type_name_impl<T>::l::size && !ptr_or_ref<T>,
                                       spa::concat<typename type_name_impl<T>::l>,
                                       typename type_name_impl<T>::l>;
    using l = std::conditional_t<ptr_or_ref<T>,
                                 typename new_T_l::template concat<con_vol>,
                                 con_vol::concat<new_T_l>>;
    using r = typename type_name_impl<T>::r;
};
template <typename T> struct type_name_impl<T *>
{
    using l = std::conditional_t<func_or_arr<T>,
                                 typename type_name_impl<T>::l::template concat<lpa, ast>,
                                 typename type_name_impl<T>::l::template concat<     ast>>;
    using r = std::conditional_t<func_or_arr<T>,
                                 rpa::concat<typename type_name_impl<T>::r>,
                                             typename type_name_impl<T>::r>;
};
template <typename T> struct type_name_impl<T &>
{
    using l = std::conditional_t<func_or_arr<T>,
                                 typename type_name_impl<T>::l::template concat<lpa, amp>,
                                 typename type_name_impl<T>::l::template concat<     amp>>;
    using r = std::conditional_t<func_or_arr<T>,
                                 rpa::concat<typename type_name_impl<T>::r>,
                                             typename type_name_impl<T>::r>;
};
template <typename T> struct type_name_impl<T &&>
{
    using l = std::conditional_t<func_or_arr<T>,
                                 typename type_name_impl<T>::l::template concat<lpa, amp, amp>,
                                 typename type_name_impl<T>::l::template concat<     amp, amp>>;
    using r = std::conditional_t<func_or_arr<T>,
                                 rpa::concat<typename type_name_impl<T>::r>,
                                             typename type_name_impl<T>::r>;
};
template <typename T, typename C> struct type_name_impl<T C::*>
{
    using l = std::conditional_t<func_or_arr<T>,
                                 typename type_name_impl<T>::l::template concat<lpa, type_name_lit<C>, nsp, ast>,
                                 typename type_name_impl<T>::l::template concat<     type_name_lit<C>, nsp, ast>>;
    using r = std::conditional_t<func_or_arr<T>,
                                 rpa::concat<typename type_name_impl<T>::r>,
                                             typename type_name_impl<T>::r>;
};
template <typename T> struct type_name_impl<enable_if_no_cv<T[]>>
{
    using l = typename type_name_impl<T>::l;
    using r = lbr::concat<rbr, typename type_name_impl<T>::r>;
};
template <typename T, std::size_t N> struct type_name_impl<enable_if_no_cv<T[N]>>
{
    using l = typename type_name_impl<T>::l;
    using r = lbr::concat<num_to_str_lit<N>, rbr, typename type_name_impl<T>::r>;
};
template <typename T> struct type_name_impl<T()>
{
    using l = typename type_name_impl<T>::l;
    using r = lpa::concat<rpa, typename type_name_impl<T>::r>;
};
template <typename T, typename P1, typename ...P> struct type_name_impl<T(P1, P...)>
{
    using l = typename type_name_impl<T>::l;
    using r = lpa::concat<type_name_lit<P1>,
                          com::concat<type_name_lit<P>>..., rpa, typename type_name_impl<T>::r>;
};

#define TYPE_NAME(t) template <> struct primitive_type_name<t> {using value = STR_LIT(#t);};

2
#include <iostream>
#include <typeinfo>
using namespace std;
#define show_type_name(_t) \
    system(("echo " + string(typeid(_t).name()) + " | c++filt -t").c_str())

int main() {
    auto a = {"one", "two", "three"};
    cout << "Type of a: " << typeid(a).name() << endl;
    cout << "Real type of a:\n";
    show_type_name(a);
    for (auto s : a) {
        if (string(s) == "one") {
            cout << "Type of s: " << typeid(s).name() << endl;
            cout << "Real type of s:\n";
            show_type_name(s);
        }
        cout << s << endl;
    }

    int i = 5;
    cout << "Type of i: " << typeid(i).name() << endl;
    cout << "Real type of i:\n";
    show_type_name(i);
    return 0;
}

输出:

Type of a: St16initializer_listIPKcE
Real type of a:
std::initializer_list<char const*>
Type of s: PKc
Real type of s:
char const*
one
two
three
Type of i: i
Real type of i:
int

2

正如Scott Meyers在“有效的现代C ++”中所解释的那样,

呼叫to std::type_info::name不能保证返回任何有意义的值。

最好的解决方案是让编译器在类型推导过程中生成错误消息,例如,

template<typename T>
class TD;

int main(){
    const int theAnswer = 32;
    auto x = theAnswer;
    auto y = &theAnswer;
    TD<decltype(x)> xType;
    TD<decltype(y)> yType;
    return 0;
}

结果将是这样,具体取决于编译器,

test4.cpp:10:21: error: aggregate TD<int> xType has incomplete type and cannot be defined TD<decltype(x)> xType;

test4.cpp:11:21: error: aggregate TD<const int *> yType has incomplete type and cannot be defined TD<decltype(y)> yType;

因此,我们知道x的类型为inty类型为const int*


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