问题描述
我正在将python函数转换为C ++函数；此函数使用了我不知道如何翻译的yield(string)语句。
这里是整个故事...我有一个特定的功能，可以读取包含数据行的输入ASCII文件filename，并将文件内容放入std::vector中。读取此输入文件时（在与下面显示的功能有关的另一种功能方面），我需要跳一堆线（5或6，这取决于输入文件的名称），为此，我定义了一个功能，即file_struct_generator，将不需要的数据行标记为“数据”，将其标记为“未使用”。我需要在C ++中与此函数类似的东西，尤其是我需要与yield(string)（请注意string！）类似的东西，但是在C ++中是这样。在这里，我向您展示了从python“翻译”到C ++所需的代码行。如何用C ++重写yield("unused")和yield("data")？或者，如果yield在C ++中不可用，我是否可以在C ++中使用类似于生成器的功能编写类似的函数？感谢您的帮助！
def file_struct_generator(filename):
if "more" in filename:
bad_line_number = 5
else:
bad_line_number = 6
yield("data")
for i in range(bad_line_number):
yield("unused")
while True:
yield("data")
编辑： 我不使用C ++ 20，但使用C ++ 11。我尝试了@Arthur Tacca代码，它可用于我的目的，谢谢大家。
解决方法
将带有yield（string）的python函数转换为C ++
在C ++ 20之前，我认为没有简单，准确的翻译方法。
一种替代方法是编写一个接受函子的函数模板：
template<class Yield>
void file_struct_generator(const std::string& filename,const Yield& yield)
{
// ...
yield("unused")
// ...
通过这种方式，调用者可以提供一个仿函数，以他们想要使用的方式处理输出。他们可以提供例如打印值的一种，或提供将值存储在容器中的另一种。
至关重要的是，这种选择并不懒惰，并且不能像python代码那样具有无限循环。这是否有用，取决于生成器在Python中的使用方式。对于整个序列都被消耗掉的情况来说，这很好。
我认为这将是C ++ 20中的直接翻译：
generator<std::string>
file_struct_generator(const std::string& filename)
{
bad_line_number = filename.find("more") != std::string::npos
? 5
: 6;
co_yield "data";
for (int i : std::views::iota(0,bad_line_number))
co_yield "unused";
for(;;)
co_yield "data";
}
由于缺少兼容的编译器，因此未经过测试。同样，该标准也不提供generator类型。
这是一个状态机，可重现该生成器的功能。
#include <stdexcept>
#include <string>
#include <iostream>
class FileStructIterator {
public:
explicit FileStructIterator(const std::string& filename):
m_filename(filename),m_state(STATE_START)
{}
std::string getNext() {
switch (m_state) {
case STATE_START:
m_state = STATE_LOOP1;
if (m_filename.find("more") != std::string::npos) {
m_badLineNumber = 5;
} else {
m_badLineNumber = 6;
}
m_i = 0;
return "data";
case STATE_LOOP1:
++m_i;
if (m_i >= m_badLineNumber) {
m_state = STATE_LOOP2;
}
return "unused";
case STATE_LOOP2:
return "data";
default:
throw std::logic_error("bad state");
}
}
private:
std::string m_filename;
enum State { STATE_START,STATE_LOOP1,STATE_LOOP2 };
State m_state;
size_t m_badLineNumber;
size_t m_i;
};
这是一个使用它的示例（在这种情况下，我将输出限制为前10个结果，因此它不会永远循环）。
int main() {
auto it = FileStructIterator("nomore.txt");
for (int i = 0; i < 10; ++i) {
std::string nextValue = it.getNext();
std::cout << nextValue << "\n";
}
}
从C ++ 20开始，您可以使用协例程，并且可以通过一些thread_local变量（静态）实现与python代码段类似的功能：
std::string file_struct_generator(std::string filename)
{
thread_local int bad_line_number = filename.find("more") != std::string::npos ? 5 : 6;
thread_local int i = 0;
if (i++ && i <= bad_line_number)
return "unused";
return "data";
}
请注意，正如ArthurTacca在评论中指出的那样，实际上不能使用其他文件名调用此函数，或者至少，如果执行此操作，它将不会启动新循环。
,在C ++ 20中，它将使用co_yield。在此之前，您可以编写迭代器。
class file_struct_iterator : public std::iterator<std::input_iterator_tag,std::string,std::ptrdiff_t,const std::string *,std::string> {
enum class State {
initial,bad_lines,remainder
}
State state = State::initial;
size_t bad_line_number = 0;
public:
file_struct_iterator(std::string filename)
: bad_line_number((filename.find("more) != filename.end()) ? 5 : 6)
{}
std::string operator*() {
switch (state) {
case State::initial:
case State::remainder: return "data";
case State::bad_lines: return "unused";
}
}
file_struct_iterator& operator++() {
switch (state) {
case State::initial: state = State::bad_lines; break;
case State::bad_lines: if (--bad_line_number == 0) { state = remainder; } break;
case State::remainder: break;
}
return *this;
}
file_struct_iterator operator++(int) {
file_struct_iterator retval = *this;
++(*this);
return retval;
}
bool operator==(file_struct_iterator other) const {
return (state == other.state) && (bad_line_number == other.bad_line_number);
}
bool operator!=(file_struct_iterator other) const {
return !(*this == other);
}
};