s) на данный момент. Ядро симпатичной библиотеки печати красивое и маленькое, что приятно. Я пытался сделать его легко расширяемым, не уверен, что мне это удастся.

уйста, обратите внимание на обновления в конце этого поста.

Обновление: я создалпубличный проект на GitHub для этой библиотеки!

Я хотел бы иметь один шаблон, который раз и навсегда позаботится о красивой печати всех контейнеров STL черезoperator<<, В псевдокоде я ищу что-то вроде этого:

template<container C, class T, String delim = ", ", String open = "[", String close = "]">
std::ostream & operator<<(std::ostream & o, const C<T> & x)
{
    o << open;
    // for (typename C::const_iterator i = x.begin(); i != x.end(); i++) /* Old-school */
    for (auto i = x.begin(); i != x.end(); i++)
    {
        if (i != x.begin()) o << delim;
        o << *i;
    }
    o << close;
    return o;
}

Теперь я видел много магии шаблонов здесь на SO, что я никогда не думал, что это возможно, поэтому мне интересно, если кто-нибудь может предложить что-то, что будет соответствовать всем контейнерам C. Может быть, что-то trait-ish, который может выяснить, если что-то имеет необходимый итератор ?

Большое спасибо!

Обновление (и решение)

После поднятия этой проблемы снова на9 каналЯ получил фантастический ответ от Свена Гроота, который в сочетании с небольшим количеством признаков типа SFINAE, кажется, решает проблему полностью общим и нестабильным образом. Разделители могут быть индивидуально специализированными, приведена примерная специализация для std :: set, а также пример использования пользовательских разделителей.

Помощник "wrap_array ()" может быть использован для печати необработанных массивов Си.Обновить: Пары и кортежи доступны для печати; разделителями по умолчанию являются круглые скобки.

Черта типа enable-if требует C ++ 0x, но с некоторыми изменениями должна быть возможность сделать версию C ++ 98 этого. Кортежи требуют шаблонов с переменным числом, следовательно, C ++ 0x.

Я попросил Свена опубликовать здесь решение, чтобы я мог принять его, но пока я хотел бы опубликовать код самостоятельно для справки. (Обновить: Свен теперь разместил свой код ниже, на который я сделал принятый ответ. Мой собственный код использует черты типа контейнера, которые работают для меня, но могут вызвать неожиданное поведение с неконтейнерными классами, которые предоставляют итераторы.)

Заголовок (prettyprint.h):

#ifndef H_PRETTY_PRINT
#define H_PRETTY_PRINT


#include <type_traits>
#include <iostream>
#include <utility>
#include <tuple>


namespace std
{
    // Pre-declarations of container types so we don't actually have to include the relevant headers if not needed, speeding up compilation time.
    template<typename T, typename TTraits, typename TAllocator> class set;
}

namespace pretty_print
{

    // SFINAE type trait to detect a container based on whether T::const_iterator exists.
    // (Improvement idea: check also if begin()/end() exist.)

    template<typename T>
    struct is_container_helper
    {
    private:
        template<typename C> static char test(typename C::const_iterator*);
        template<typename C> static int  test(...);
    public:
        static const bool value = sizeof(test<T>(0)) == sizeof(char);
    };


    // Basic is_container template; specialize to derive from std::true_type for all desired container types

    template<typename T> struct is_container : public ::std::integral_constant<bool, is_container_helper<T>::value> { };


    // Holds the delimiter values for a specific character type

    template<typename TChar>
    struct delimiters_values
    {
        typedef TChar char_type;
        const TChar * prefix;
        const TChar * delimiter;
        const TChar * postfix;
    };


    // Defines the delimiter values for a specific container and character type

    template<typename T, typename TChar>
    struct delimiters
    {
        typedef delimiters_values<TChar> type;
        static const type values; 
    };


    // Default delimiters

    template<typename T> struct delimiters<T, char> { static const delimiters_values<char> values; };
    template<typename T> const delimiters_values<char> delimiters<T, char>::values = { "[", ", ", "]" };
    template<typename T> struct delimiters<T, wchar_t> { static const delimiters_values<wchar_t> values; };
    template<typename T> const delimiters_values<wchar_t> delimiters<T, wchar_t>::values = { L"[", L", ", L"]" };


    // Delimiters for set

    template<typename T, typename TTraits, typename TAllocator> struct delimiters< ::std::set<T, TTraits, TAllocator>, char> { static const delimiters_values<char> values; };
    template<typename T, typename TTraits, typename TAllocator> const delimiters_values<char> delimiters< ::std::set<T, TTraits, TAllocator>, char>::values = { "{", ", ", "}" };
    template<typename T, typename TTraits, typename TAllocator> struct delimiters< ::std::set<T, TTraits, TAllocator>, wchar_t> { static const delimiters_values<wchar_t> values; };
    template<typename T, typename TTraits, typename TAllocator> const delimiters_values<wchar_t> delimiters< ::std::set<T, TTraits, TAllocator>, wchar_t>::values = { L"{", L", ", L"}" };


    // Delimiters for pair (reused for tuple, see below)

    template<typename T1, typename T2> struct delimiters< ::std::pair<T1, T2>, char> { static const delimiters_values<char> values; };
    template<typename T1, typename T2> const delimiters_values<char> delimiters< ::std::pair<T1, T2>, char>::values = { "(", ", ", ")" };
    template<typename T1, typename T2> struct delimiters< ::std::pair<T1, T2>, wchar_t> { static const delimiters_values<wchar_t> values; };
    template<typename T1, typename T2> const delimiters_values<wchar_t> delimiters< ::std::pair<T1, T2>, wchar_t>::values = { L"(", L", ", L")" };


    // Functor to print containers. You can use this directly if you want to specificy a non-default delimiters type.

    template<typename T, typename TChar = char, typename TCharTraits = ::std::char_traits<TChar>, typename TDelimiters = delimiters<T, TChar>>
    struct print_container_helper
    {
        typedef TChar char_type;
        typedef TDelimiters delimiters_type;
        typedef std::basic_ostream<TChar, TCharTraits> & ostream_type;

        print_container_helper(const T & container)
        : _container(container)
        {
        }

        inline void operator()(ostream_type & stream) const
        {
            if (delimiters_type::values.prefix != NULL)
                stream << delimiters_type::values.prefix;

            for (typename T::const_iterator beg = _container.begin(), end = _container.end(), it = beg; it != end; ++it)
            {
                if (it != beg && delimiters_type::values.delimiter != NULL)
                    stream << delimiters_type::values.delimiter;

                stream << *it;
            }

            if (delimiters_type::values.postfix != NULL)
                stream << delimiters_type::values.postfix;
        }

    private:
        const T & _container;
    };


    // Type-erasing helper class for easy use of custom delimiters.
    // Requires TCharTraits = std::char_traits<TChar> and TChar = char or wchar_t, and MyDelims needs to be defined for TChar.
    // Usage: "cout << pretty_print::custom_delims<MyDelims>(x)".

    struct custom_delims_base
    {
        virtual ~custom_delims_base() { }
        virtual ::std::ostream & stream(::std::ostream &) = 0;
        virtual ::std::wostream & stream(::std::wostream &) = 0;
    };

    template <typename T, typename Delims>
    struct custom_delims_wrapper : public custom_delims_base
    {
        custom_delims_wrapper(const T & t) : t(t) { }

        ::std::ostream & stream(::std::ostream & stream)
        {
          return stream << ::pretty_print::print_container_helper<T, char, ::std::char_traits<char>, Delims>(t);
        }
        ::std::wostream & stream(::std::wostream & stream)
        {
          return stream << ::pretty_print::print_container_helper<T, wchar_t, ::std::char_traits<wchar_t>, Delims>(t);
        }

    private:
        const T & t;
    };

    template <typename Delims>
    struct custom_delims
    {
        template <typename Container> custom_delims(const Container & c) : base(new custom_delims_wrapper<Container, Delims>(c)) { }
        ~custom_delims() { delete base; }
        custom_delims_base * base;
    };

} // namespace pretty_print


template <typename TChar, typename TCharTraits, typename Delims>
inline std::basic_ostream<TChar, TCharTraits> & operator<<(std::basic_ostream<TChar, TCharTraits> & stream, const pretty_print::custom_delims<Delims> & p)
{
    return p.base->stream(stream);
}


// Template aliases for char and wchar_t delimiters
// Enable these if you have compiler support
//
// Implement as "template<T, C, A> const sdelims::type sdelims<std::set<T,C,A>>::values = { ... }."

//template<typename T> using pp_sdelims = pretty_print::delimiters<T, char>;
//template<typename T> using pp_wsdelims = pretty_print::delimiters<T, wchar_t>;


namespace std
{
    // Prints a print_container_helper to the specified stream.

    template<typename T, typename TChar, typename TCharTraits, typename TDelimiters>
    inline basic_ostream<TChar, TCharTraits> & operator<<(basic_ostream<TChar, TCharTraits> & stream,
                                                          const ::pretty_print::print_container_helper<T, TChar, TCharTraits, TDelimiters> & helper)
    {
        helper(stream);
        return stream;
    }

    // Prints a container to the stream using default delimiters

    template<typename T, typename TChar, typename TCharTraits>
    inline typename enable_if< ::pretty_print::is_container<T>::value, basic_ostream<TChar, TCharTraits>&>::type
    operator<<(basic_ostream<TChar, TCharTraits> & stream, const T & container)
    {
        return stream << ::pretty_print::print_container_helper<T, TChar, TCharTraits>(container);
    }

    // Prints a pair to the stream using delimiters from delimiters<std::pair<T1, T2>>.
    template<typename T1, typename T2, typename TChar, typename TCharTraits>
    inline basic_ostream<TChar, TCharTraits> & operator<<(basic_ostream<TChar, TCharTraits> & stream, const pair<T1, T2> & value)
    {
        if (::pretty_print::delimiters<pair<T1, T2>, TChar>::values.prefix != NULL)
            stream << ::pretty_print::delimiters<pair<T1, T2>, TChar>::values.prefix;

        stream << value.first;

        if (::pretty_print::delimiters<pair<T1, T2>, TChar>::values.delimiter != NULL)
            stream << ::pretty_print::delimiters<pair<T1, T2>, TChar>::values.delimiter;

        stream << value.second;

        if (::pretty_print::delimiters<pair<T1, T2>, TChar>::values.postfix != NULL)
            stream << ::pretty_print::delimiters<pair<T1, T2>, TChar>::values.postfix;

        return stream;
    }
} // namespace std

// Prints a tuple to the stream using delimiters from delimiters<std::pair<tuple_dummy_t, tuple_dummy_t>>.

namespace pretty_print
{
    struct tuple_dummy_t { }; // Just if you want special delimiters for tuples.

    typedef std::pair<tuple_dummy_t, tuple_dummy_t> tuple_dummy_pair;

    template<typename Tuple, size_t N, typename TChar, typename TCharTraits>
    struct pretty_tuple_helper
    {
        static inline void print(::std::basic_ostream<TChar, TCharTraits> & stream, const Tuple & value)
        {
            pretty_tuple_helper<Tuple, N - 1, TChar, TCharTraits>::print(stream, value);

            if (delimiters<tuple_dummy_pair, TChar>::values.delimiter != NULL)
                stream << delimiters<tuple_dummy_pair, TChar>::values.delimiter;

            stream << std::get<N - 1>(value);
        }
    };

    template<typename Tuple, typename TChar, typename TCharTraits>
    struct pretty_tuple_helper<Tuple, 1, TChar, TCharTraits>
    {
        static inline void print(::std::basic_ostream<TChar, TCharTraits> & stream, const Tuple & value) { stream << ::std::get<0>(value); }
    };
} // namespace pretty_print


namespace std
{
    template<typename TChar, typename TCharTraits, typename ...Args>
    inline basic_ostream<TChar, TCharTraits> & operator<<(basic_ostream<TChar, TCharTraits> & stream, const tuple<Args...> & value)
    {
        if (::pretty_print::delimiters< ::pretty_print::tuple_dummy_pair, TChar>::values.prefix != NULL)
            stream << ::pretty_print::delimiters< ::pretty_print::tuple_dummy_pair, TChar>::values.prefix;

        ::pretty_print::pretty_tuple_helper<const tuple<Args...> &, sizeof...(Args), TChar, TCharTraits>::print(stream, value);

        if (::pretty_print::delimiters< ::pretty_print::tuple_dummy_pair, TChar>::values.postfix != NULL)
            stream << ::pretty_print::delimiters< ::pretty_print::tuple_dummy_pair, TChar>::values.postfix;

        return stream;
    }
} // namespace std


// A wrapper for raw C-style arrays. Usage: int arr[] = { 1, 2, 4, 8, 16 };  std::cout << wrap_array(arr) << ...

namespace pretty_print
{
    template <typename T, size_t N>
    struct array_wrapper
    {
        typedef const T * const_iterator;
        typedef T value_type;

        array_wrapper(const T (& a)[N]) : _array(a) { }
        inline const_iterator begin() const { return _array; }
        inline const_iterator end() const { return _array + N; }

    private:
        const T * const _array;
    };
} // namespace pretty_print

template <typename T, size_t N>
inline pretty_print::array_wrapper<T, N> pretty_print_array(const T (& a)[N])
{
    return pretty_print::array_wrapper<T, N>(a);
}


#endif

Пример использования:

#include <iostream>
#include <vector>
#include <unordered_map>
#include <map>
#include <set>
#include <array>
#include <tuple>
#include <utility>
#include <string>

#include "prettyprint.h"

// Specialization for a particular container
template<> const pretty_print::delimiters_values<char> pretty_print::delimiters<std::vector<double>, char>::values = { "|| ", " : ", " ||" };

// Custom delimiters for one-off use
struct MyDel { static const delimiters_values<char> values; };
const delimiters_values<char> MyDel::values = { "<", "; ", ">" };

int main(int argc, char * argv[])
{
  std::string cs;
  std::unordered_map<int, std::string> um;
  std::map<int, std::string> om;
  std::set<std::string> ss;
  std::vector<std::string> v;
  std::vector<std::vector<std::string>> vv;
  std::vector<std::pair<int, std::string>> vp;
  std::vector<double> vd;
  v.reserve(argc - 1);
  vv.reserve(argc - 1);
  vp.reserve(argc - 1);
  vd.reserve(argc - 1);

  std::cout << "Printing pairs." << std::endl;

  while (--argc)
  {
    std::string s(argv[argc]);
    std::pair<int, std::string> p(argc, s);

    um[argc] = s;
    om[argc] = s;
    v.push_back(s);
    vv.push_back(v);
    vp.push_back(p);
    vd.push_back(1./double(i));
    ss.insert(s);
    cs += s;

    std::cout << "  " << p << std::endl;
  }

  std::array<char, 5> a{{ 'h', 'e', 'l', 'l', 'o' }};

  std::cout << "Vector: " << v << std::endl
            << "Incremental vector: " << vv << std::endl
            << "Another vector: " << vd << std::endl
            << "Pairs: " << vp << std::endl
            << "Set: " << ss << std::endl
            << "OMap: " << om << std::endl
            << "UMap: " << um << std::endl
            << "String: " << cs << std::endl
            << "Array: " << a << std::endl
  ;

  // Using custom delimiters manually:
  std::cout << pretty_print::print_container_helper<std::vector<std::string>, char, std::char_traits<char>, MyDel>(v) << std::endl;

  // Using custom delimiters with the type-erasing helper class
  std::cout << pretty_print::custom_delims<MyDel>(v) << std::endl;

  // Pairs and tuples and arrays:
  auto a1 = std::make_pair(std::string("Jello"), 9);
  auto a2 = std::make_tuple(1729);
  auto a3 = std::make_tuple("Qrgh", a1, 11);
  auto a4 = std::make_tuple(1729, 2875, std::pair<double, std::string>(1.5, "meow"));
  int arr[] = { 1, 4, 9, 16 };

  std::cout << "C array: " << wrap_array(arr) << std::endl
            << "Pair: " << a1 << std::endl
            << "1-tuple: " << a2 << std::endl
            << "n-tuple: " << a3 << std::endl
            << "n-tuple: " << a4 << std::endl
  ;
}

Дальнейшие идеи по улучшению:

Реализовать вывод дляstd::tuple<...> таким же образом, у нас есть это дляstd::pair<S,T>. Обновить: Это сейчасотдельный вопрос по SO! Upupdate: Теперь это реализовано благодаря Xeo!Добавьте пространства имен, чтобы вспомогательные классы не попадали в глобальное пространство имен. ГотовоДобавить псевдонимы шаблонов (или что-то подобное), чтобы облегчить создание пользовательских классов разделителей, или, возможно, макросы препроцессора?

Недавние обновления:

Я удалил пользовательский итератор вывода в пользу простого цикла for в функции print.Все детали реализации теперь находятся вpretty_print Пространство имен. Только глобальные операторы потока иpretty_print_array оболочки находятся в глобальном пространстве имен.Исправлено пространство имен, так чтоoperator<< сейчас правильно вstd.

Примечания:

Удаление итератора вывода означает, что нет никакого способа использоватьstd::copy() чтобы получить красивую печать. Я мог бы восстановить симпатичный итератор, если это желаемая особенность, но приведенный ниже код Свена имеет реализацию.Это было сознательное проектное решение сделать константы времени компиляции разделителями, а не константами объекта. Это означает, что вы не можете динамически предоставлять разделители во время выполнения, но это также означает, что нет ненужных накладных расходов. Конфигурация разделителя на основе объектов была предложена Деннисом Зиккефузом в комментарии к приведенному ниже коду Свена. При желании это может быть реализовано как альтернативная функция.В настоящее время не очевидно, как настроить разделители вложенных контейнеров.Имейте в виду, что цель этой библиотеки состоит в том, чтобыбыстрый контейнерная печать, требующаянулевое кодирование с вашей стороны. Это не универсальная библиотека форматирования, а скорее инструмент разработки, позволяющий облегчить необходимость написания кода для проверки контейнера.

Спасибо всем, кто внес свой вклад!

Примечание: Если вы ищете быстрый способ развертывания пользовательских разделителей, вот один из способов использования стирания типов. Мы предполагаем, что вы уже создали класс разделителя, скажем,MyDel, вот так:

struct MyDel { static const pretty_print::delimiters_values<char> values; };
const pretty_print::delimiters_values<char> MyDel::values = { "<", "; ", ">" };

Теперь мы хотим иметь возможность писатьstd::cout << MyPrinter(v) << std::endl; для некоторого контейнераv используя эти разделители.MyPrinter будет классом стирания типа, вот так:

struct wrapper_base
{
  virtual ~wrapper_base() { }
  virtual std::ostream & stream(std::ostream & o) = 0;
};

template <typename T, typename Delims>
struct wrapper : public wrapper_base
{
  wrapper(const T & t) : t(t) { }
  std::ostream & stream(std::ostream & o)
  {
    return o << pretty_print::print_container_helper<T, char, std::char_traits<char>, Delims>(t);
  }
private:
  const T & t;
};

template <typename Delims>
struct MyPrinter
{
  template <typename Container> MyPrinter(const Container & c) : base(new wrapper<Container, Delims>(c)) { }
  ~MyPrinter() { delete base; }
  wrapper_base * base;
};

template <typename Delims>
std::ostream & operator<<(std::ostream & o, const MyPrinter<Delims> & p) { return p.base->stream(o); }