Gdzie użyć std :: variant over union?

Question

Proszę wyjaśnić, jaka jest różnica między union a std::variant i dlaczego std::variant zostało wprowadzone do standardu? W jakich sytuacjach powinniśmy używać std::variant na oldschool'owym union?

Answer 1

Ogólnie rzecz biorąc, należy wolisz variant chyba jeden z następujących podchodzi:

1. Oszukujesz. Robisz typowanie lub inne rzeczy, które są UB, ale masz nadzieję, że twój kompilator nie złamie twojego kodu.

2. Wykonujesz niektóre z pseudo-punkenów, które mogą być wykonywane przez C++ union: konwersję między typami zgodnymi z układem lub między typowymi sekwencjami początkowymi.

3. Użytkownik wyraźnie potrzebuje nieznacznej możliwości kopiowania i/lub zgodności układu. variant<Ts> nie muszą mieć określonego układu ani łatwej kopiowalności. unions standardowych typów układów to układ standardowy, a trywialnie kopiowane typy union można kopiować trywialnie.

   Należy pamiętać, że istnieje a proposal to make variant trivially copyable if its component types are trivially copyable. Jest on proponowany jako raport dotyczący wady w stosunku do C++ 17, więc to zachowanie zostałoby skutecznie przeniesione do C++ 17.

4. Potrzebujesz wsparcia niskiego poziomu do przełączania obiektów w miejscu. Używanie bufora pamięci dla takich rzeczy nie zapewnia trywialnych gwarancji kopiowania, które można uzyskać z union.

Podstawową różnicą między nimi jest, że variantwie który wpisz je przechowuje, a union spodziewa się śledzić, które z zewnątrz. Jeśli więc spróbujesz uzyskać dostęp do niewłaściwej pozycji w variant, otrzymasz wyjątek lub nullptr. Natomiast wykonanie z wartością union jest jedynie niezdefiniowanym zachowaniem.

union to narzędzie niższego poziomu, a zatem powinno być używane tylko wtedy, gdy bezwzględnie potrzebujesz niższego poziomu.

variant posiada również maszyny do prowadzenia wizytacji, co oznacza, że ​​można dostać się do uniknięcia konieczności pęczek if sprawozdania gdzie zapytać „czy jest typu X, to zrobić. Jeśli jest typu Y, zrobić, itp.”