如何自定义C++的option类

在 C++ 中，创建一个自定义的 Option 类可以让你更灵活地处理可选值（例如，值可能存在，也可能不存在）

#include<iostream>
#include<variant>

template<typename T>
class Option {
public:
    Option() : value_(std::monostate()) {}
    Option(const T& someValue) : value_(someValue) {}

    bool isSome() const {
        return std::holds_alternative<T>(value_);
    }

    bool isNone() const {
        return std::holds_alternative<std::monostate>(value_);
    }

    T getValue() const {
        if (isSome()) {
            return std::get<T>(value_);
        } else {
            throw std::runtime_error("Attempt to get value from a None option");
        }
    }

private:
    std::variant<std::monostate, T> value_;
};

int main() {
    Option<int> opt1; // None option
    Option<int> opt2(42); // Some option

    if (opt1.isNone()) {
        std::cout << "opt1 is None"<< std::endl;
    }

    if (opt2.isSome()) {
        std::cout << "opt2 is Some and its value is "<< opt2.getValue()<< std::endl;
    }

    return 0;
}

这个示例中，我们使用了 C++17 标准中的 std::variant 和 std::monostate。Option 类模板包含一个私有成员变量 value_，其类型为 std::variant<std::monostate, T>。这意味着 value_ 可以是一个 std::monostate（表示没有值或 None）或类型为 T 的值。

我们提供了两个构造函数：一个默认构造函数创建一个 None 选项，另一个接受一个类型为 T 的参数并创建一个 Some 选项。

类中还包含了 isSome(), isNone(), 和 getValue() 方法，用于检查选项是否有值以及获取选项的值。注意，如果选项为空且调用 getValue() 方法，将会抛出一个异常。

这只是一个简单的实现，你可以根据需要进行扩展和修改。例如，你可以添加更多的方法来处理 Option 类型，或者实现隐式转换等功能。