char/wchat_tの文字列リテラルをテンプレートを使って綺麗に共通化したい

Question

質問

同じ文字列を表現するchar/wchat_tの文字列リテラルをテンプレートを使って綺麗に共通化したい(正規化ではないです)。

前提

• プラットフォーム/処理系はできるだけ問わない
• C++11以降、もしくはC++14以降で動作すること(C++17以降の固有機能は使用しない)

背景

以下の例を参照

例

マルチバイト文字列(std::string)とワイド文字列(std::wstring)をそれぞれ日本語の括弧「」で括って表示するプログラムです。

#include <iostream>
#include <locale>
#include <string>
#include <codecvt>
using namespace std;
string japanese_quote(const string& s) {return "「" + s + "」";}
wstring japanese_quote(const wstring& s) {return L"「" + s + L"」";}
int main() {
    setlocale(LC_ALL, "");
    string mbs = japanese_quote(string("ほげ"));
    wstring ws = japanese_quote(wstring(L"ほげ"));
    cout << mbs << endl;
    wstring_convert<codecvt_utf8<wchar_t>, wchar_t> conv; // deprecated by c++17
    cout << conv.to_bytes(ws) << endl;
    return 0;
}
// 出力:
// 「ほげ」
// 「ほげ」

ココでオーバーロードされているjapanese_quoteをテンプレートで共通化したいのですが、文字列リテラルをどうやって切り替えるかに悩んでいます。例えば、以下はエラーになります。

#include <iostream>
#include <locale>
#include <string>
#include <codecvt>
using namespace std;
template<typename Char>
basic_string<Char> japanese_quote(const basic_string<Char>& s) {
    return "「" + s + "」";
}
int main() {
    setlocale(LC_ALL, "");
    string mbs = japanese_quote(string("ほげ"));
    wstring ws = japanese_quote(wstring(L"ほげ"));
    cout << mbs << endl;
    wstring_convert<codecvt_utf8<wchar_t>, wchar_t> conv; // deprecated by c++17
    cout << conv.to_bytes(ws) << endl;
    return 0;
}

std::wstringのとき、つまりCharがwchar_tのときに"「"や"」"などのリテラルをstd::wstringにできないからです(ワイド文字列リテラルでないため)。ワイド文字列リテラルにするにはL"「"やL"」"などとしないといけません。これをうまく実装する方法を尋ねるべく質問した次第です。

試したこと

背景の例でですが、今のところ何とか実装はできています。しかし綺麗とは言い難いし、まだ何とかなるような気がするので、お知恵をお借りしてもう少し綺麗にしたいのです。現状のコードは以下のとおりです。

#include <iostream>
#include <locale>
#include <string>
#include <codecvt>
using namespace std;
#define LITERAL_CLASS(NAME, VALUE) \
template<typename T> \
struct NAME { \
    static const T* value(); \
}; \
template<> const char* NAME<char>::value() {return VALUE;} \
template<> const wchar_t* NAME<wchar_t>::value() {return L##VALUE;}
LITERAL_CLASS(jp_bra, "「")
LITERAL_CLASS(jp_ket, "」")
template<typename Char>
basic_string<Char> japanese_quote_tmpl(const basic_string<Char>& s) {
    return jp_bra<Char>::value() + s + jp_ket<Char>::value();
}
int main() {
    setlocale(LC_ALL, "");
    string mbs = japanese_quote_tmpl(string("ほげ"));
    wstring ws = japanese_quote_tmpl(wstring(L"ほげ"));
    cout << mbs << endl;
    wstring_convert<codecvt_utf8<wchar_t>, wchar_t> conv; // deprecated by c++17
    cout << conv.to_bytes(ws) << endl;
    return 0;
}

汚いマクロを使ってる上に、グローバルが汚れています。もう少し上手くできないものなのでしょうか？どこかでこういうコード見たよ！などの情報だけでも結構です。よろしくお願いします。

注意点

リテラルでないといけません。実行時にstringからwstringにするのは簡単ですが、それなりにコストがかかります。今は例なのでこれだけですが、数はいくらでも増えるし、パフォーマンスを気にする部分と思ってください。

Answer 1

「リテラルとして」というのを前提とすると char/wchar_t を切り替えるのは接頭辞 L しかありません。 そしてそれをどうにかして抽象化した形にまとめる言語機能は C++ にはマクロしか選択肢がありません。

私なりに考えると最終的にこういう形になりました。

#include <string>
#include <tuple>

#define polystring(str, type) std::get<const type *>(std::make_tuple(str, L##str))

template <class T>
auto enclose(const std::basic_string<T> &str) -> std::basic_string<T> {
    return polystring("「", T) + str + polystring("」", T);
}

一旦は char と wchar_t のリテラルを作ってから選択をしていますが gcc や clang で最適化をかけて試してみたら get も make_tuple も消滅してリテラルだけが残るようなので実行コスト的にも無駄はないはずです。

Comments

[退会済みユーザー]

これしかないという回答来ましたね。なるほどクラスにするまでもなかったですか。
std::getで型指定は思いつかなかったですね。ありがとうございます。スッキリしました。