设计模式 - c++自己编写的查找函数如果查找不到应该返回什么？

Question

比如自己写了一个User类，有一个函数是查找User并返回查找到的User类，但如果这个函数查找不到应该怎么处理，java可以返回null，但是cpp不能进行这样的类型转换。

Answer 1

1. 如果函數傳回值是指針，可以傳回nullptr。

2. 如果函數返回值是引用，則可以在查找函數內產生一個static對象，然後凡是查找不到就返回這個對象的引用。

   class User;
   class UserList;
   User &find(UserList &ul) {
     static const User user;
     // ...
   
     return user;
   }
   

3. 通常，對於這種情況不會採用上述兩種辦法，因為往往在設計UserList類別的時候會設計對應的迭代器（iterator），這樣函數的回傳值就是迭代器。而迭代器是存在指向 one-past-last 元素的，即查找不到的情況。例如對於vector類：

   vector<int> vi;
   vi.end();  // one-past-last iterator

   而對應的查找函數為：

   vector<int>::iterator find(vector<int> &vi);
   
   auto it = find(vi);
   if (it != vi.end()) {
     /* ... */
   } 

Answer 2

我也提兩個方法

1、拋異常

User& find( ... ) 
{
    ...
    if (not found) {
        UserNotFoundException().throw();    //在函数调用外部try.catch，跟java类似
    }
}

2、多回傳值

可以使用make_tuple，make_pair之類的函數建立回傳值

std::pair<User, bool> find( ... ) 
{
    ...
    if (found) {
        return make_pair(..., true);    //在外部检查返回值 !不过只能返回拷贝!
    }
}

其實迭代器和指標是一個好的解決方案，異常也是一個不錯的解決方案，可以和傳回值一樣很從容的判斷結果，不過c++寫程式碼很少設計到例外。