Printer MultiFunctor

Printer 是一个有状态的模板打印类，默认使用内部 StringBuffer 保存文本，也可连接调用方显式提供的输出流。标准流适配需显式启用，参见头文件依赖约定。

按能力匹配与头文件依赖

打印器通过类型提供的操作选择规则，不要求类型必须是某种 STL 模板：

• 容器提供 const begin()/end() 和可复制、可递增的迭代器；支持下标的容器使用方括号。
• 映射元素提供 first/second；复数提供返回算术值的 real()/imag()。
• 文本提供 traits_type::char_type = char、data()/size()，或可转换为 const char*。普通字符容器仍按容器打印。
• 指针包装提供可转换为 const void* 的 get()；弱引用提供返回这类包装的 lock()。
• tuple 协议提供 std::tuple_size<T> 和可通过 ADL 找到的 get<I>(const T&)。容器优先于 tuple 规则。

调用方自行包含 <tuple>、<complex>、<memory> 等类型定义；放在 zeroerr/print.h 之前或之后都可以，只需在打印调用前定义完整。打印不会复制对象或取得智能指针的所有权。

打印头仍保留现有 std::ostream 和 std::string 接口。stringstream 管理及类型名 demangle 的实现位于 .cpp：使用时链接 zeroerr 库，或在单头文件模式中于一个翻译单元定义 ZEROERR_IMPLEMENTATION。

构造函数

可以选择将文本保存在内部缓冲区，或者连接调用方提供的流。str() 返回内部 zeroerr::String。

Printer();  // capture into StringBuffer
template<class Stream> explicit Printer(Stream& os); // attach caller's stream

如果想快速获得一个能打印到标准输出流的对象，可以调用如下方法：

extern Printer& getStdoutPrinter();
extern Printer& getStderrPrinter();

打印任意类型

仿函数 print(...) 可以传入任意个任意不同类型的参数，他们将被依次打印。

Example:

int main() {
    auto print = zeroerr::getStderrPrinter();
    int  a = 1;
    int& b = a;
    int* c = &a;
    print(a, b, c);
    return 0;
}

Output:

1 1 <int* at 0x7ffebc813ed4>

函数指针输出为 <函数指针类型 at 地址>，空函数指针输出为 nullptr。 std::function 输出为 <包装类型 holding 目标类型>，为空时输出 nullptr。 打印不会调用目标函数，也支持容器和元组中的这些类型。

同时支持 STL container:

int main() {
    auto print = zeroerr::getStderrPrinter();
    std::vector<int> vec = {1, 5, 2};
    auto get_student = [](int id) {
        if (id == 0) return std::make_tuple(3.8, 'A', "Lisa Simpson");
        if (id == 1) return std::make_tuple(2.9, 'C', "Milhouse Van Houten");
        if (id == 2) return std::make_tuple(1.7, 'D', "Ralph Wiggum");
        throw std::invalid_argument("id");
    };
    print(a, b, c);
    print({get_student(0), get_student(1), get_student(2)});
    return 0;
}

Output:

[1, 5, 2] 
{
  (3.8, A, Lisa Simpson)
  (2.9, C, Milhouse Van Houten)
  (1.7, D, Ralph Wiggum)
} 

也可以方便的打印智能指针:

std::shared_ptr<int> p(new int(42));
print(p);
 
std::unique_ptr<int> up(new int(42));
print(std::move(up));

Output:

<std::shared_ptr<int> at 0x555e1f936140> 
<std::unique_ptr<int, std::default_delete<int> > at 0x555e1f931100> 

不同类型的优先级规则

该函数在打印不同类型元素时，是根据不同的类型，选取不同的优先级规则，例如，一个 string 类型，是container类型，也是Object类型，但因为std::string 有专属的规则在level4， 所以会调用专属规则进行打印。

level	types
5	User Customized Rules
4	std::string, std::complex, std::map
3	std::share_ptr, std::unique_ptr, std::weak_ptr, std::tuple, Array
2	container(who has begin, end methods), streamable types(with << operator), bool
1	char, wchar, POD type(need PFR library)
0	Object, C pointer, integer, float

配置参数

这个仿函数可以被配置多种不同的运行模式:

1. 紧凑模式 - 所有元素不换行，单行打印，如 {"a" : 1, "b" : 2}

   print.isCompact = true;

2. 彩色输出模式

   print.isColorful = true;

3. 引用模式，如果启用时字符串会加引号, "a"

   print.isQuoted = true;

4. 缩进 - 默认是 2.

   print.indent = 4

5. 换行符，windows下您可以调整 - 默认是 \n.

   print.line_break = "\r\n"; // for windows

在流输出中打印

Printer print; // capture into StringBuffer
std::cerr << print("hello world") << std::endl;

自定义规则

打印规则是可以自定义的，并且会在最高优先级上。创建一个 PrinterExt function templates：

template <typename T> typename std::enable_if< <condition>, void>::type
zeroerr::PrinterExt(Printer& P, <type of Input>, unsigned level, const char* lb, rank<N>);

如下是一个LLVM中指针元素的打印规则，支持 llvm::Value, llvm::Type 以及当前要打印的具体类型 llvm::Function:

namespace zeroerr{
// This will create a special rule for printing pointers from LLVM value
template <typename T>
typename std::enable_if<
    std::is_base_of<llvm::Value, T>::value || std::is_base_of<llvm::Type, T>::value, void>::type
PrinterExt(Printer& P, T* s, unsigned level, const char* lb, rank<1>) {
    if (s == nullptr) {
        P.os << P.tab(level) << "nullptr" << lb;
    } else {
        std::string text; // explicitly include <string> and LLVM raw_ostream headers
        llvm::raw_string_ostream os(text);
        s->print(os);
        os.flush();
        P.os << text;
    }
}
 
 
// Even though llvm::Function is a subclass of `llvm::Value`, but this rule is in rank 2. 
// So it will cover the basic rule. All the pointer base of `llvm::Function` will call 
// this function to print.
template <typename T>
typename std::enable_if<std::is_base_of<llvm::Function, T>::value, void>::type PrinterExt(
    Printer& P, T* s, unsigned level, const char* lb, rank<2>) {
    if (s == nullptr) {
        P.os << P.tab(level) << "nullptr" << lb;
    } else {
        std::string text; // explicitly include <string> and LLVM raw_ostream headers
        llvm::raw_string_ostream os(text);
        P.os << P.tab(level) << "Function " << FgCyan;
        os << *s;
        os.flush();
        P.os << text << Reset;
    }
}
} // namespace zeroerr