#новичкам
Последние несколько постов прям намекали, чтобы мы рассказали про пользовательские литералы(да и в комментах о них много говорили), поэтому here we are.
В наследство от С плюсам достались тривиальные типы и их литералы. Литералы - это способ записать готовое значение типа в коде. Литералы бывают:
👉🏿 Целочисленные:
5, 42, 0xFF.👉🏿 С плавающей точкой:
3.14, 6.02e23.👉🏿 Символьные: '
a', '\n'.👉🏿 Строковые:
"Hello, world!".👉🏿 Логические:
true, false.👉🏿 Мало кто про это знает, но есть еще и литерал типа указателя -
nullptr.Литералы также имеют фиксированный набор суффиксов, которые определяют их итоговый тип. Например, суффикс 'u' или 'U' для беззнакового целого, 'l' или 'L' для long, 'll' или 'LL' для long long, 'f' или 'F' для float. Суффикс также является полноправной частью литерала.
Прекрасная история, но эта история про тривиальные базовые типы. Никаких объектов.
А мы живем все-таки в мире объектов. И на стыке мира объектов и литералов тривиальных типов могу возникать конфузы, как в последнем WAT'е.
Но смотрите, что мы имеем. Число 42 в зависимости от суффикса может представлять разный числовой тип. Базовый тип целочисленного литерала - int. Но приписав U, получим unsigned int и тд.
То есть в С++ давно был механизм, с помощью которого можно было изменять тип литерала через суффикс. Стоит лишь дать возможность программистам самостоятельно определять свои суффиксы, чтобы по-своему интерпретировать литерал.
Это и сделали с С++11. Теперь мы можем определять свои пользовательские литералы с помощью нового оператора определения суффикса!
Допустим, моя программа много работает с градусами температуры. Мне нужно уметь работать с кельвинами, цельсиями и фаренгейтами. Для единообразия и точности для температуры у меня будет один класс и мне надо его научить работать с разными единицами изменения. Я конечно могу оборачивать чиселки в промежуточные классы, чтобы различать разные системы, или постоянно использовать фабричные функции, типа Temperature::from_kelvin. Но это прям больно как-то. Вместо этого можно определить пользовательские литералы:
class Temperature {
private:
double kelvin; // for precicion and consistency
explicit Temperature(double k) : kelvin(k) {
if (k < 0) {
throw std::invalid_argument("Temperature cannot be below zero");
}
}
public:
static Temperature FromKelvin(double k) {
return Temperature(k);
}
static Temperature FromCelsius(double c) {
return Temperature(c + 273.15);
}
static Temperature FromFahrenheit(double f) {
return Temperature((f - 32.0) * 5.0/9.0 + 273.15);
}
// a bit more member functions for making it works
};
Temperature operator"" _kelvin(long double value) {
return Temperature::FromKelvin(static_cast<double>(value));
}
Temperature operator"" _celsius(long double value) {
return Temperature::FromCelsius(static_cast<double>(value));
}
Temperature operator"" _fahrenheit(long double value) {
return Temperature::FromFahrenheit(static_cast<double>(value));
}
{
auto t1 = Temperature::FromKelvin(0);
auto t2 = Temperature::FromCelsius(25);
auto t3 = Temperature::FromFahrenheit(98.6);
auto avg_temp = (Temperature::FromKelvin(20) + Temperature::FromCelsius(30)) / 2.0;
}
{
auto t1 = 0._kelvin;
auto t2 = 25._celsius;
auto t3 = 98.6_fahrenheit;
auto avg_temp = (20_kelvin + 30_celsius) / 2.0;
}
Обратите на форму operator"". Он может возвращать что угодно и принимать какой-то из базовых типов литералов. Операторы различаются суффиксами. Пользовательские суффиксы обязаны начинаться с подчеркивания, потому что суффиксы без подчеркивания зарезервированы для стандарта.
Просто посмотрите, насколько сократился код, уменьшилось количество скобок и увеличилась читаемость. Выглядит круто.
Это было небольшое интро, в следующий раз рассмотрим кейсы, когда пользовательские литералы могут принести реальную пользу.
Extend your capabilities. Stay cool.
#cppcore #cpp11
