C++中any类型怎么用_C++17存储任意类型变量方法【进阶】

std::any是c++17引入的类型擦除容器，用于安全持有运行时类型不确定但需类型安全的任意可复制/移动值；适用于插件传参、配置解析等场景，禁用于同类型高频存储或替代variant/void*。

std::any 是什么，什么时候该用它

std::any 是 C++17 引入的类型擦除容器，用来安全地持有任意可复制（或可移动）类型的值。它不是万能替代 void* 或 union 的工具，而是为“运行时类型不确定、但需严格类型安全”的场景设计的——比如插件系统传参、配置项解析、反射辅助结构。

常见错误现象：用 std::any 存大量同类型数据（如一堆 int），结果性能暴跌、代码冗长；或者没检查就直接 any_cast，触发 std::bad_any_cast 异常。

• 它内部用小对象优化（SOO），小类型（如 int、bool）通常不堆分配
• 不支持不完整类型、抽象类、数组类型（如 int[5]）、带删除拷贝/移动的类型
• 不能直接比较两个 std::any 是否“逻辑相等”，需手动取出后比

怎么存、取、判断类型——三个核心操作

存值很简单：std::any 构造函数和 emplace 都支持：

std::any a = 42;                    // 推导为 int std::any b = std::String("hello");   // 推导为 std::string std::any c; c.emplace(3.1415);         // 显式指定类型并就地构造

取值必须用 std::any_cast，且有三种写法：

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• std::any_cast(any_obj)：返回 T&，失败抛 std::bad_any_cast
• std::any_cast(&any_obj)：返回 T*，失败返回 nullptr（推荐用于不确定类型时）
• std::any_cast(std::move(any_obj))：用于移动语义提取（原 any 置为空）

判断类型是否匹配，别用 type().name() 字符串比较（不可靠、平台相关），而应：

if (a.type() == typeid(std::string)) { ... }  // ✅ 安全 if (a.type() == typeid(int)) { ... }          // ✅

容易踩的坑：空值、移动后状态、异常安全

std::any 可以为空（默认构造），此时调用 type() 返回 typeid(void)，any_cast 会失败：

• 检查是否为空：用 a.has_value()，不要只靠 type() != typeid(void)
• 移动赋值后，源 std::any 变为空：std::any x = 100; std::any y = std::move(x); → x.has_value() 为 false
• any_cast 抛异常是标准行为，生产环境别裸 throw，尤其在循环或回调中

性能影响明显：每次 any_cast 都要运行时比对 type_info，比 std::variant 的编译期分支慢一个数量级。如果可能的类型集合固定且有限（如只有 int/double/std::string），优先用 std::variant。

和 std::variant、void* 的关键区别在哪

std::any 和 std::variant 都是类型安全的泛型容器，但设计目标完全不同：

• std::variant：编译期已知所有可能类型，内存布局紧凑，无堆分配，访问快，支持 std::visit
• std::any：运行期任意类型，类型集完全开放，适合插件、脚本桥接等无法预知类型的场景

和 void* 相比：std::any 自动管理生命周期、支持移动语义、类型信息不丢失、不会因误 cast 导致 UB —— 但它不能跨 DLL 边界传递（RTTI 和 type_info 实现依赖编译器与链接方式），这点常被忽略。