能否实现用于检查编译期固定集合成员关系的中缀运算符is_in？

完全可以实现你想要的功能，C虽然没有内置的is_in中缀运算符，但通过自定义函数、运算符重载或利用现代C特性，能轻松实现接近目标语法的写法，以下是几种可行方案：

1. 基础自定义函数（最直接） #

写一个模板函数接受目标值和候选集合（支持初始化列表），利用标准库的查找算法实现：

#include <algorithm>
#include <initializer_list>

template<typename T>
bool is_in(const T& value, std::initializer_list<T> candidates) {
    return std::find(candidates.begin(), candidates.end(), value) != candidates.end();
}

调用方式：

if (is_in(my_foo, {foo1, foo2, foo3, foo4})) {
    do_stuff();
}

这种写法简单直观，兼容C++11及以上版本，只要Foo类型支持operator==即可。

2. 模拟中缀运算符（更贴近目标语法） #

C++不允许直接定义新的中缀运算符，但可以通过运算符重载组合出类似效果，比如借助代理类实现*in*形式的调用：

#include <algorithm>
#include <initializer_list>

template<typename T>
struct InChecker {
    const T& target;
    explicit InChecker(const T& val) : target(val) {}
};

constexpr struct InMarker {} in;

// 左操作数绑定目标值
template<typename T>
InChecker<T> operator*(const T& value, InMarker) {
    return InChecker<T>(value);
}

// 右操作数处理候选集合
template<typename T>
bool operator*(const InChecker<T>& checker, std::initializer_list<T> candidates) {
    return std::find(candidates.begin(), candidates.end(), checker.target) != candidates.end();
}

调用方式完美贴近你的预期：

if (my_foo *in* {foo1, foo2, foo3, foo4}) {
    do_stuff();
}

3. 编译期优化版本（针对固定集合） #

如果候选集合是编译期确定的，可以用constexpr数组配合编译期函数，让编译器做更高效的优化：

#include <array>

template<typename T, std::size_t N>
constexpr bool is_in(const T& value, const std::array<T, N>& candidates) {
    for (const auto& elem : candidates) {
        if (elem == value) return true;
    }
    return false;
}

调用前先定义编译期集合：

constexpr std::array<Foo, 4> candidates = {foo1, foo2, foo3, foo4};
if (is_in(my_foo, candidates)) {
    do_stuff();
}

对于枚举这类可转换为整数的类型，还可以进一步优化为编译期位掩码检查，效率更高。

关键前提 #

无论哪种方案，Foo类型必须支持相等性比较：如果是自定义类/结构体，需要手动重载operator==，或者在函数中替换为自定义比较逻辑。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者einpoklum