如何更直观地遍历C++17的filesystem::path以向上跳转目录？

问题描述 #

我希望使用C++17的<filesystem>头文件让路径向上跳转2级目录，当前通过多次调用parent_path()实现，代码如下：

auto mpath = std::filesystem::path(SDL_GetBasePath());
std::cout << mpath.parent_path().parent_path().parent_path() << std::endl;

请问除了重复调用parent_path()外，是否存在更直观的遍历filesystem::path的方法？

解决方案 #

这里提供几种更直观的实现方式：

1. 直接拼接相对路径 #

最简洁的方式是直接拼接../表示向上跳转，代码可读性极强，一眼就能看出跳转层级：

#include <filesystem>
#include <iostream>

namespace fs = std::filesystem;

int main() {
    auto mpath = fs::path(SDL_GetBasePath());
    // 向上跳转2级，lexically_normal()用于规范化路径，消除../和对应组件
    auto up_two = (mpath / "../..").lexically_normal();
    std::cout << up_two << std::endl;
    return 0;
}

• 注意：若不调用lexically_normal()，路径中会保留../组件；调用后会直接计算出实际的上级路径，避免路径冗余。

2. 封装工具函数 #

如果需要频繁向上跳转指定层级，封装可复用函数能避免重复代码，同时加入边界判断更健壮：

#include <filesystem>
#include <iostream>

namespace fs = std::filesystem;

// 向上跳转指定层级，已到根目录则停止
fs::path jump_up(fs::path current_path, size_t levels) {
    for (size_t i = 0; i < levels; ++i) {
        if (current_path.is_root_directory()) {
            break; // 根目录无法继续向上跳转
        }
        current_path = current_path.parent_path();
    }
    return current_path;
}

int main() {
    auto mpath = fs::path(SDL_GetBasePath());
    auto up_two = jump_up(mpath, 2);
    std::cout << up_two << std::endl;
    return 0;
}

3. 利用路径迭代器构造新路径 #

filesystem::path支持迭代器遍历路径组件，可通过截取前总组件数 - N个组件构建上级路径，适合需要对路径组件做复杂操作的场景：

#include <filesystem>
#include <iostream>
#include <vector>

namespace fs = std::filesystem;

int main() {
    auto mpath = fs::path(SDL_GetBasePath());
    std::vector<fs::path> components(mpath.begin(), mpath.end());

    // 确保有足够层级可跳转，避免越界
    constexpr size_t jump_levels = 2;
    if (components.size() > jump_levels) {
        components.resize(components.size() - jump_levels);
    }

    fs::path up_two;
    for (const auto& comp : components) {
        up_two /= comp;
    }

    std::cout << up_two << std::endl;
    return 0;
}

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Lampros