std::optional 是 c++17 引入的类型安全可选值容器，通过 union + bool 实现，支持三种初始化方式（拷贝构造、列表初始化、std::nullopt），需用 has_value() 或布尔上下文判断是否含值，取值推荐 value_or()，不可返回引用类型。
std::optional 的基本声明与初始化方式
std::optional
常见初始化方式有三种：
T value = 42; std::optional opt1 = value; // 拷贝构造 std::optional opt2{value}; // 直接列表初始化 std::optional opt3 = std::nullopt; // 明确表示空状态 -
std::nullopt是唯一合法的空构造方式，不能用nullptr或0替代 - 直接用
T初始化会隐式转换为含值的std::optional，但建议显式写{value}避免意外拷贝 - 对自定义类型，需确保其满足
std::is_move_constructible_v和std::is_destructible_v
检查 std::optional 是否有值的两种可靠方式
判断是否含值必须用 has_value() 或布尔上下文（if (opt)），不能用 == std::nullopt 做相等比较（虽可行但语义弱、可读性差）。
错误示例：
std::optional opt; if (opt == std::nullopt) { ... } // 编译通过，但不推荐 -
opt.has_value()最清晰，语义直白，且在所有标准库实现中性能一致 -
if (opt)等价于if (opt.has_value())，简洁但需注意：若T重载了operator bool()，则行为取决于T，而非std::optional—— 实际上std::optional自己提供了explicit operator bool()，所以不会调用T的operator bool - 绝对不要用
opt != std::nullopt或!opt判断「有值」，因为!opt是判断「无值」，容易混淆
安全取值：value()、value_or() 与 * 解引用的区别
取值前必须确认有值，否则触发未定义行为（抛出 std::bad_optional_access）。
-
opt.value()：有值时返回引用；无值时抛异常 —— 适合调试阶段或你明确知道不该为空的场景 -
*opt：同value()，但更轻量；同样不检查，无值即崩溃 -
opt.value_or(default_value)：最常用。有值返回值，无值返回传入的默认值（按值传递，支持临时对象）；default_value类型需能隐式转为T
示例：
std::optional name = std::nullopt; std::cout << name.value_or("unknown") << "n"; // 输出 "unknown" // name.value(); // ❌ 运行时报错：std::bad_optional_access std::optional 作函数返回值时的典型陷阱
作为返回类型很自然，但要注意移动语义、生命周期和 const 正确性。
立即学习“C++免费学习笔记（深入）”；
- 返回局部
std::optional对象是安全的（编译器会自动移动），无需std::move - 若函数返回
const std::optional，则解引用& *opt得到的是const T&，无法修改原值 —— 多数情况下应返回值而非 const 引用 - 当
T是大对象（如std::vector）时，value_or会触发一次复制（即使你传的是临时对象），如需避免，可用std::move(opt).value_or(std::vector，但要确保{}) opt后续不再使用 - 不能返回
std::optional—— 引用类型不被允许，编译失败；如需可选引用，改用std::optional<:reference_wrapper>>
空处理不是加个 if 就完事，关键在于把「空」当作第一类公民来建模。很多人在 value_or 里硬塞一个 magic number 或空字符串，却忘了这个默认值本身可能掩盖逻辑缺陷 —— 比如该报错的地方静默兜底，后续反而更难定位问题。