应该如何使用 std::Optional？

我正在阅读以下文档std::experimental::optional http://en.cppreference.com/w/cpp/utility/optional我很清楚它的作用，但我不明白when我应该使用它或者我应该如何使用它。该网站尚未包含任何示例，这使我更难掌握该对象的真正概念。什么时候std::optional这是一个很好的选择，它如何弥补以前标准 (C++11) 中未找到的内容。

我能想到的最简单的例子：

std::optional<int> try_parse_int(std::string s)
{
    //try to parse an int from the given string,
    //and return "nothing" if you fail
}

可以使用引用参数来完成同样的事情（如下面的签名所示），但是使用std::optional使签名和使用更好。

bool try_parse_int(std::string s, int& i);

另一种方法可以做到这一点是特别糟糕:

int* try_parse_int(std::string s); //return nullptr if fail

这需要动态内存分配，担心所有权等 - 总是更喜欢上面的其他两个签名之一。

另一个例子：

class Contact
{
    std::optional<std::string> home_phone;
    std::optional<std::string> work_phone;
    std::optional<std::string> mobile_phone;
};

这比使用类似的东西要好得多std::unique_ptr<std::string>对于每个电话号码！std::optional为您提供数据局部性，这对性能非常有用。

另一个例子：

template<typename Key, typename Value>
class Lookup
{
    std::optional<Value> get(Key key);
};

如果查找中没有某个键，那么我们可以简单地返回“无值”。

我可以这样使用它：

Lookup<std::string, std::string> location_lookup;
std::string location = location_lookup.get("waldo").value_or("unknown");

另一个例子：

std::vector<std::pair<std::string, double>> search(
    std::string query,
    std::optional<int> max_count,
    std::optional<double> min_match_score);

这比拥有四个函数重载（这四个函数重载采用所有可能的组合）更有意义max_count（或不）和min_match_score（或不）！

It also 消除 the accursed "Pass -1 for max_count如果您不想要限制”或“通过std::numeric_limits<double>::min() for min_match_score如果你不想要最低分数”！

另一个例子：

std::optional<int> find_in_string(std::string s, std::string query);

如果查询字符串不在s，我想要“不int" -- not无论某人决定为此目的使用什么特殊值（-1？）。

有关其他示例，您可以查看boost::optional 文档 http://www.boost.org/doc/libs/release/libs/optional/doc/html/index.html. boost::optional and std::optional在行为和使用方面基本上是相同的。