是否可以在没有宏的 C++20 中实现一次日志？

Question

我正在寻找的是记录消息的日志功能，但每个呼叫站点只有一次。

记录第一次发生的错误、超时等情况会很有用，而不会向 cout/log 文件发送垃圾邮件。

传统上它是用宏实现的（它们扩展为一些静态布尔/计数器，您可以在glog 中查看 LOG_FIRST_N 了解详细信息），但我想知道在 C++20 中是否可以在没有宏的情况下完成。

我尝试过的： Use std::source_location as template param，基于此 answer，不起作用，因为 std::source_location::current() 的魔法无法正常工作。

注意：我知道我可以拥有一个静态的 std::set/std::unordered_set 呼叫站点，但我对与邪恶 MACRO 解决方案一样高效的解决方案感兴趣。

Answer 1

由于每个 lambda 表达式的类型不同，您可以使用 lambda 表达式来标记对同一函数的调用。

例如：

#include <iostream>


template <typename T,typename F>
void once(T t, F f){
    static bool first = true;
    if (first) {
        f();
        first = false;
    }
} 

int main(){
    for (int i=0; i <1000; ++i){
        once([](){},[](){ std::cout << "A";});
    }
    for (int i=0; i <1000; ++i){
        once([](){},[](){ std::cout << "B";});
    }

}

打印

 AB

但是，once([](){},... 有点笨拙，仍然很想使用宏。

---

PS：正如评论中提到的，从 C++20 开始，lambda 可以用作模板的默认参数，甚至在你可以这样做之前：

#include <iostream>

template <typename F,typename T>
void once_impl(F f, T t){
    static bool first = true;
    if (first) {
        f();
        first = false;
    }
} 

template <typename F>
void once(F f) { once_impl(f,[](){});}

int main(){
    for (int i=0; i <1000; ++i){
        once([](){ std::cout << "A";});
    }
    for (int i=0; i <1000; ++i){
        once([](){ std::cout << "B";});
    }
}

Answer 2

if(error)
  static const bool error_logged=error_log << "message\n";

error 第一次为真时，将写入流。每隔一段时间，什么都没有。它是线程安全的；如果 2 个线程都有错误，则保证只有一个线程运行日志代码。

error_logged 如果写入成功则存储 true，否则存储 false。

C++ 没有办法从函数调用中将状态注入到调用位置（除非协程不是零成本）。所以状态——“我之前有没有调用过这个，这里”——必须在调用站点。

所需的状态量最少；正如您在上面看到的，一个分支加上一个静态本地就足够了。

邪恶的宏通常更复杂，因为它们希望在更复杂的结构中可用，例如：

return a?b:(log("error!"), c);

Answer 3

您可以将逻辑包装在模板中，在 C++20 中，lambda 可以用作默认模板参数：

所以你可能会这样做

template <typename F, typename Tag = decltype([](){})>
// or template <typename F, auto Tag = [](){}>
void simple_do_once(F f /*, Tag={}*/ )
{
    static std::once_flag flag;
    std::call_once(flag, f);
}

Demo