如何在std :: ofstream和std :: cerr之間切換

Question

我想編寫一個返回返回寫入文件或stderr的ostream的函數。

我的第一次嘗試：

#include <fstream>
#include <iostream>

std::ostream get_stream() {
    bool flag = (time(nullptr) % 2); // stand-in
    if (flag)
        return std::cerr;
    else
        return std::ofstream{"somefile.txt"};
}

int main() {
    auto logger {get_stream()};
    logger << "Just testing, everything is fine."
           << std::endl;
}

這失敗，並出現（長）編譯器錯誤-我懷疑是因為std::cerr沒有復制構造函數。 另一個變體（返回引用）無效，因為ofstream是局部變量。 我可以在堆上分配ofstream ，但是調用者不知道是否需要釋放指針（返回std:cerr的引用時不需要）。

所以，我寫了第2版：

#include <fstream>
#include <iostream>

struct Logger {
    std::ofstream ostream;
    bool to_stderr {true};

    template<typename A>
    Logger& operator<<(A rhs) {
        if (to_stderr)
            std::cerr << rhs;
        else
            ostream << rhs;
        return this;
    }
};

int main() {
    Logger logger;
    logger << "Just testing, everything is fine."
           << std::endl;
}

這也將失敗，並出現以下長編譯錯誤：

$ g++ -Wall -o v2 v2.cpp
v2.cpp: In function ‘int main()’:
v2.cpp:30:12: error: no match for ‘operator<<’ (operand types are ‘Logger’ and ‘<unresolved overloaded function type>’)
     logger << "Just testing, everything is fine."
     ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
            << std::endl;
            ^~~~~~
v2.cpp:9:13: note: candidate: template<class A> Logger& Logger::operator<<(A)
     Logger& operator<<(A rhs) {
             ^~~~~~~~
v2.cpp:9:13: note:   template argument deduction/substitution failed:
v2.cpp:30:20: note:   couldn't deduce template parameter ‘A’
            << std::endl;
                    ^~~~
[...]

為什么第二個版本不起作用，實現這樣的正確方法是什么？

（ 使用<<運算符同時寫入文件和cout是一個相關的問題，但是據我所知，在解決方案中，唯一的區別是在類之外定義了operator<< ，如果我也這樣做更改我的代碼，我仍然遇到相同的錯誤）

Answer 1

您只需要將文件流提升為全局狀態。 這可能是全局變量，靜態成員，或者（我最喜歡的）是塊局部靜態變量。 這種方法可確保文件流在第一次調用之前不會打開，並且將保持打開狀態直到程序終止。

從那里，您只是通過引用返回流。

std::ostream &get_stream() {
    static std::ofstream file("somefile.txt");
    return flag ? std::cerr : file;
}

Answer 2

您將必須動態分配流：

std::unique_ptr<std::ostream> get_stream() {
  bool flag = time(0) % 2;
  return ( flag
    ? std::make_unique<std::ostream>(std::cerr.rdbuf())
    : std::make_unique<std::ofstream>("somefile.txt")
  );
}

int main() {
  auto logger {get_stream()};
  *logger << "Just testing, everything is fine."
          << std::endl;
}