Boost开发指南-4.12utility

news2025/1/20 19:14:03

utility

utility库不是一个有统一主题的Boost库，而是包含了若干个很小但有用的工具。

本章开头介绍的noncopyable.swap都曾经被归类在utility库里(现在则属于core库),此外utility还包括其他很多个实用类，如 base_from_member、compressed_pair、checked_delete等。

BOOST_BINARY

BOOST_BINARY提供一组宏，用于实现简单的二进制常量表示，它类似于C++14标准里的二进制字面量“0bxxx”的用法。

BOOST_BINARY的定义位于<boost/utility/binary.hpp>中，也可以通过<boost/utility.hpp>间接包含，即：

#include<boost/utility/binary.hpp> //或者
#include<boost/utility.hpp>

它使用boost.preprocessor预处理元编程工具将一组或多组01数字在编译期展开成为一个八进制数字。每个数字组之间需要用空格分隔，每组可以容纳1个到8个0/1数字。

这里特别要注意的是，数字组的长度一定不能超过8个，由于预处理器宏展开的限制，嵌套层次太深会导致无法通过编译，报出一大堆错误。

cout << hex << showbase;
cout << BOOST_BINARY(0110) << endl;
cout << BOOST_BINARY(0110 1101) << endl;
cout << BOOST_BINARY(10110110 01) << endl;
cout << bitset<5>(BOOST_BINARY(0110)) << endl;

除了最基本最通用的 BOOST_BINARY宏之外，本组件还包含形如 BOOST_BINARY_XX的宏，其中的xx是标准的整数扩展，如 u(unsigned int)、UL(unsigned long)等，用以支持需要特定整数类型的地方。例如，long long对应的宏是 BOOST_BINARY_LL。

cout << BOOST_BINARY_UL(101 1001) << endl;
long long x = BOOST_BINARY_LL(1101);
cout << x << endl;

BOOST_BINARY宏提供了很好的初始化操作方法，在某些需要按位操作的情况下特别有用，比如使用std::bitset。而且 BOOST_BINARY宏都是在编译期展开的，没有任何运行时开销。

BOOST_CURRENT_FUNCTION

GCC编译器在C89的__FILE__和__LINE__之外定义了一些扩展宏，其中的__PRETTY_FUNCTION__宏可以表示函数名称，VC、intel C等编译器也定义有类似的宏，而C99标准则定义了__func__宏以实现同样的功能。

BOOST_CURRENT_FUNCTION宏使用变通的方法为C++补充了这个功能，更具可移植性。

用法

为了使用 BOOST_CURRENT_FUNCTION宏，需要包含<boost/current_function.hpp>，即

#include<boost/current_fuction.hpp>

只需要在代码中使用BOOST_CURRENT_FUNCTION宏，就可获得包含该宏的外围函数名称，它表现为一个包含完整函数声明的编译期字符串。如果BOOST_CURRENT_FUNCTION宏不处于任何函数作用域之内，则行为依编译器而不同。

double func()
{
	cout << BOOST_CURRENT_FUNCTION << endl;
	return 0.0;
}

string str = BOOST_CURRENT_FUNCTION;      //错误用法，不能用在函数作用域外

int main()
{
	cout << str << endl;
	cout << __FUNCTION__ << endl;
	cout << BOOST_CURRENT_FUNCTION << endl;
	func();
}

程序使用GCC编译后运行结果如下：

top level
main
int main()
double func()

实现原理

读者可能会惊讶于BOOST_CURRENT_FUNCTION宏的奇特魔力，其实 BOOST_CURRENT_FUNCTION宏并不神秘。它的实现代码实际上相当地简单，仅仅是针对各种编译器把编译器特定的宏定义为 BOOST_CURRENT_FUNCTION，因此它的能力完全依赖于编译器。

例如对于GCC，BOOST_CURRENT_FUNCTION是：

#define BOOST_CURRENT_FUCTION __PRETTY_FUNCTION__

虽然BOOST_CURRENT_FUNCTION的功能和实现都很简单，但它的确为函数名称的显示提供了一个通用的解决办法，在配合抛出异常或者输出诊断日志时非常有用。

代码示例

采用LLVM-clang-cl编译

#include <bitset>
#include <iostream>
using namespace std;

#include <boost/utility.hpp>

//
void case1()
{
	cout << hex << showbase;
	cout << BOOST_BINARY(0110) << endl;
	cout << BOOST_BINARY(0110 1101) << endl;
	cout << BOOST_BINARY(10110110 01) << endl;
	cout << bitset<5>(BOOST_BINARY(0110)) << endl;

	cout << BOOST_BINARY_UL(101 1001) << endl;
	long long x = BOOST_BINARY_LL(1101);
	cout << x << endl;

}

//
#include <boost/current_function.hpp>

double func()
{
	cout << BOOST_CURRENT_FUNCTION << endl;
	return 0.0;
}

string str = BOOST_CURRENT_FUNCTION;      //错误用法，不能用在函数作用域外

void case2()
{
	cout << str << endl;
	cout << __FUNCTION__ << endl;
	cout << BOOST_CURRENT_FUNCTION << endl;
	func();
}

//

int main()
{
	case1();
	case2();
}