std::variant 是类型安全的“多选一”容器，编译期确定可存类型，访问需显式处理每种可能；它比 union 安全但略重，c++17 起支持，应优先用 std::visit 安全读取，配合 std::optional 可表达“可能为空”，且需确保所含类型移动操作为 noexcept。
std::variant 是什么，为什么不能直接用 union
它是一个类型安全的“多选一”容器，编译期就确定能存哪些类型，访问时必须显式处理每种可能——不像 union 那样允许你随便读一个未写入的成员，一读就未定义行为。
常见错误现象：union 里写了 int，却去读 float 字段，程序可能跑得“好像没问题”，但其实随时崩溃或返回垃圾值；std::variant 强制你用 std::visit 或 std::get 前先确认当前存的是谁。
- 使用场景：需要在单个变量里动态切换几种固定类型（比如配置项可能是
int、std::string或bool） - 性能影响：比裸
union略重一点——多 1–2 字节存 type index，访问时有分支开销，但现代 CPU 分支预测很准，实际几乎不可测 - 兼容性：C++17 起支持，MSVC 15.3+、GCC 7.0+、Clang 4.0+ 都行
怎么安全地读取 std::variant 的值
不能像 union 那样直接点字段；必须用 std::get（指定类型）或 std::visit（穷举所有可能）。
容易踩的坑：std::get<int>(v)</int> 在 v 实际存的是 std::string 时会抛 std::bad_variant_access 异常——这反而是好事，总比静默读错强。
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- 推荐优先用
std::visit，尤其类型多于 2 个时，避免一堆if (holds_alternative<...>)</...> -
std::get<t></t>适合你 100% 确定当前类型（比如刚用std::holds_alternative<t></t>检查过） - 别用
std::get_if<t></t>后不检查返回指针是否为nullptr——这是空指针解引用高发区
示例：
std::variant<int, std::string> v = "hello";
std::visit([](auto&& x) {
using T = std::decay_t<decltype(x)>;
if constexpr (std::is_same_v<T, int>) {
std::cout << "int: " << x;
} else if constexpr (std::is_same_v<T, std::string>) {
std::cout << "string: " << x;
}
}, v);
std::variant 和 std::optional 组合用的典型模式
很多真实场景不是“非此即彼”，而是“可能是 A、B、C，也可能啥都没有”——这时别硬塞一个“空类型”进去，直接套一层 std::optional<:variant b c>></:variant> 更清晰。
常见错误现象：有人定义 std::variant<a b c std::monostate></a> 来模拟“空”，结果每次访问前都要多写一次 std::holds_alternative<:monostate></:monostate>，逻辑噪音大。
-
std::optional<:variant>></:variant>的has_value()直观表达“有没有值” - 嵌套后访问略麻烦，建议封装成小函数，比如
get_if_int(const auto& optv) - 注意：
std::variant本身不允许含多个相同类型（std::variant<int int></int>编译失败），但std::optional<int></int>和int可以共存
移动语义和异常安全性要注意什么
std::variant 默认构造、赋值、交换都满足强异常安全（要么全成功，要么不变），但前提是它包含的所有类型也都满足——如果你塞了个可能抛异常的移动构造函数进去，整个 variant 的赋值就可能中途失败。
容易被忽略的地方：自定义类型放进 std::variant 前，务必确认它的移动操作是否 noexcept。否则 std::variant 的某些操作（比如 swap）会退化为拷贝+析构，性能掉一截。
- 检查方式：看类型是否有
T(T&&) noexcept构造函数 - 如果类型不满足，又不想改它，可以用
std::unique_ptr<t></t>包一层，移动变成本质上的指针复制 - 别依赖
std::variant自动帮你做深拷贝——它只管自己那块内存，内部类型的资源管理还是你自己负责
