使用Boost.Program_options的输入流运算符查找顺序

Question

我在名称空间fw::example有一个枚举类和一个对应的输入流运算符。

#include <stdexcept>
#include <string>
#include <istream>

namespace fw {
namespace example {

enum class Booleans {
  kFalse = 0,
  kTrue = 1
};

std::istream& operator>>(std::istream& is, Booleans& boolean) {
  std::string token;
  is >> token;

  if ("true" == token) {
    boolean = Booleans::kTrue;
  } else if ("false" == token) {
    boolean = Booleans::kFalse;
  } else {
    throw std::invalid_argument{
        "Invalid string representation for an enumerator of the Booleans class."};
  }

  return is;
}

}  // namespace example
}  // namespace fw

然后，我通过Boost.Program_options在同一名称空间中绑定该枚举的变量：

// [...]
description_.add_options()(
"bool",
boost::program_options::value<Booleans>(&boolean_)
    ->required()
    ->default_value(Booleans::kFalse),
"A boolean string, either true or false.");
// [...]

但是我不想向用户公开std::runtime_error ，而是我想使用框架中的适当异常，即boost::program_options::invalid_option_value 。 想象一个更复杂的场景，其中在库中定义了枚举类和输入流运算符，而我无法修改该库。

因此，我尝试了以下操作（根据我在SO上找到的答案，我再也找不到了）：

namespace boost {
namespace program_options {

std::istream& operator>>(std::istream& is,
                         fw::example::Booleans& boolean) {
  try {
    return fw::example::operator>>(is, boolean);
  } catch (std::invalid_argument const& kException) {
    throw invalid_option_value{kException.what()};
  }
}

}  // namespace program_options
}  // namespace boost

整个代码可以编译，但事实是，仅调用了自由函数fw::example::operator>> ，因此传播了错误的执行：

terminate called after throwing an instance of 'std::invalid_argument'
  what():  Invalid string representation for an enumerator of the Booleans class.

我正在寻找一种解决方案，以便能够将Boost.Program_options相关的代码与其余代码完全分开，而且还可以使用适当的异常。

我正在使用以下环境：

• Boost v1.49
• 具有-std=c++11参数的GCC v4.71。

Answer 1

问题似乎是您正在（使用）流运算符进行验证。

而是提供一个Custom Validator进行验证。

在这种情况下，您不再与operator <<的行为发生冲突。

---

在program_options命名空间内添加竞争重载时，您可能希望的最佳选择是，编译器将找到可接受的重载/ too /，因此无法通过“歧义重载”进行编译

Answer 2

感谢用户@sehe，我使用标准的流运算符和Boost.Program_options的自定义验证器 ，提出了此答案中提出的解决方案。

忽略DRY问题（如提到的源注释中所述），该解决方案看起来很干净。 我还合并了https://stackoverflow.com/a/5517755/891439中描述的常见陷阱。

使用GCC v4.81和Boost.Program_options v1.56的源代码：

#include <cstdint>
#include <iostream>
#include <stdexcept>
#include <sstream>
#include <string>

#include "boost/any.hpp"
#include "boost/program_options.hpp"

// Imagine the source code in the following namespace block is placed in an
// external library.
// The mapping between enumerators and strings violates the DRY principle, but
// that issue can be easily fixed, e. g. by using one [Boost.Bimap][4].
namespace fw {
namespace example {

enum class Booleans : std::uint8_t {
  kFalse = 0,
  kTrue = 1
};

std::ostream& operator<<(std::ostream& os, Booleans const& kBoolean) {
  switch (kBoolean) {
    case Booleans::kFalse:
      os << "false";
      break;
    case Booleans::kTrue:
      os << "true";
      break;
    default:
      os.setstate(std::ios_base::failbit);
      break;
  }

  return os;
}

std::istream& operator>>(std::istream& is, Booleans& boolean) {
  std::string token;
  is >> token;

  if ("true" == token) {
    boolean = Booleans::kTrue;
  } else if ("false" == token) {
    boolean = Booleans::kFalse;
  } else {
    is.setstate(std::ios_base::failbit);
  }

  return is;
}

}  // namespace example
}  // namespace fw

// The following source code is application specific code.
namespace fw {
namespace example {

void validate(boost::any& value,
              std::vector<std::string> const& kValues,
              fw::example::Booleans*,
              int) {
  boost::program_options::validators::check_first_occurrence(value);
  std::string const& kStringValue{
      boost::program_options::validators::get_single_string(kValues)};

  std::istringstream iss{kStringValue};

  Booleans real_value;
  iss >> real_value;

  if (!iss) {
    throw boost::program_options::validation_error{
        boost::program_options::validation_error::invalid_option_value};
  }

  value = boost::any{real_value};
}

}  // namespace example
}  // namespace fw

int main(int argc, char** argv) {
  fw::example::Booleans boolean;

  boost::program_options::variables_map variables_map;
  boost::program_options::options_description options_description{
      "Allowed Options"};
  options_description.add_options()
      ("help,h", "Display the help message.")
      ("bool",
       boost::program_options::value<fw::example::Booleans>(
           &boolean)->required(),
       "Set the boolean value.");

  try {
    boost::program_options::store(
        boost::program_options::parse_command_line(argc,
                                                   argv,
                                                   options_description),
        variables_map);

    if (variables_map.count("help")) {
      std::cout << options_description << "\n";

      return 1;
    }

    boost::program_options::notify(variables_map);
  } catch (boost::program_options::error const &kException) {
    std::cerr << "Program Options Error: "
              << kException.what()
              << "\n\nSpecify -help for further information.\n";

    return 2;
  }

  if (variables_map.count("bool")) {
      std::cout << "The boolean value was set to "
                << variables_map["bool"].as<fw::example::Booleans>()
                << ".\n";
  }
}

1. 谁能提供进一步的改进建议？
2. 关于源代码有任何一般性评论吗？