std:: optional

类模板 std::optional 管理一个可选的包含值，即一个可能存在也可能不存在的值。

optional 的一个常见用例是可能失败的函数返回值。与其他方法（如 std:: pair < T, bool > ）相比， optional 能很好地处理构造成本高昂的对象，并且更具可读性，因为其意图被明确表达。

在任何给定时间点， optional 的实例要么 包含一个值 ，要么 不包含任何值 。

若 optional 包含值，该值保证被 嵌套在 optional 对象内部。因此， optional 对象模拟的是对象而非指针，即便定义了 operator*() 和 operator->() 也是如此。

当类型为 optional<T> 的对象被 上下文转换为 bool 时，若该对象包含值则转换返回 true ，若不包含值则返回 false 。

在以下条件下， optional 对象包含值：

• 该对象通过类型为 T 的值或另一个包含值的 optional 进行初始化/赋值。

在以下情况下对象不包含值：

• 对象被默认初始化。
• 对象通过类型为 std::nullopt_t 的值或不包含值的 optional 对象进行初始化/赋值。
• 成员函数 reset() 被调用。

不存在可选的引用、函数、数组或（可能带有 cv 限定符的） void 类型；若程序使用此类类型实例化 optional 则属于病式构造。此外，若程序使用（可能带有 cv 限定符的）标签类型 std::nullopt_t 或 std::in_place_t 实例化 optional ，该程序同样属于病式构造。

模板参数

嵌套类型

所有对 容器 迭代器类型的要求同样适用于 optional 的 iterator 类型。

数据成员

成员函数

非成员函数

辅助类

辅助工具

辅助特化

此特化的 ranges::enable_view 使 optional 满足 view 要求。

此 format_kind 的特化会禁用 optional 的 范围格式化支持 。

推导指引

注释

示例

#include <iostream>
#include <optional>
#include <string>
// optional 可用作可能失败的工厂函数的返回类型
std::optional<std::string> create(bool b)
{
    if (b)
        return "Godzilla";
    return {};
}
// std::nullopt 可用于创建任意（空）std::optional
auto create2(bool b)
{
    return b ? std::optional<std::string>{"Godzilla"} : std::nullopt;
}
int main()
{
    std::cout << "create(false) returned "
              << create(false).value_or("empty") << '\n';
    // 返回 optional 的工厂函数可用作 while 和 if 的条件
    if (auto str = create2(true))
        std::cout << "create2(true) returned " << *str << '\n';
}

create(false) returned empty
create2(true) returned Godzilla

缺陷报告

下列行为变更缺陷报告被追溯应用于先前发布的 C++ 标准。

参见