将变量作为模板参数传递

时间:2012-06-18 11:09:32

标签: c++ templates

我正在使用一个库来公开要使用的接口。这个库的一个功能是这样的:

template <int a>
void modify(){}

我必须修改1到10之间的参数,即使用模板参数从1到10调用modify。为此,我编写了这段代码(代码的基本版本,实际代码要大得多)。

for(int i=0; i<10; i++){
    modify<i>();
}

编译时收到以下错误

error: 'i' cannot appear in constant-expression

通过互联网上的一些链接后,我发现我无法传递任何值作为模板参数,而这些参数在编译时未被评估。 我的问题如下: 1.为什么编译时编译器不能评估i? 2.还有其他任何方法可以实现我想要在不改变API接口的情况下实现的目标吗?


还有一件事我想做。调用修改为修改,其中VAR是某些功能计算的输出。我怎样才能做到这一点?

6 个答案:

答案 0 :(得分:28)

编译时 i (不是常量)的值是多少?除非执行循环,否则无法回答。但执行不是&#34;编译&#34; 由于没有答案,编译器不能这样做。

模板不是要执行的算法,而是要扩展以生成代码的宏。 你可以做的是依靠专门化来通过递归来实现迭代,就像这里:

#include <iostream>

template<int i>
void modify()
{ std::cout << "modify<"<<i<<">"<< std::endl; }

template<int x, int to>
struct static_for
{
    void operator()() 
    {  modify<x>();  static_for<x+1,to>()(); }
};

template<int to>
struct static_for<to,to>
{
    void operator()() 
    {}
};


int main()
{
    static_for<0,10>()();
}

请注意,通过这样做,您实际上是在实例化10个名为的函数 modify<0> ... modify<9>,分别由static_for<0,10>::operator() ... static_for<9,10>::operator()调用。

迭代结束是因为static_for<10,10>将从具有两个相同值的特化中实例化,而不执行任何操作。

答案 1 :(得分:3)

由于您使用Boost.MPL要求答案:

#include <boost/mpl/for_each.hpp>
#include <boost/mpl/range_c.hpp>

#include <iostream>

template <int N>
void modify()
{
    std::cout << N << '\n';
}

// You need to wrap your function template in a non-template functor
struct modify_t
{
    template <typename N>
    void operator()(N)
    {
        modify<N::value>();
    }
};

int main()
{
    namespace mpl = boost::mpl;

    mpl::for_each< mpl::range_c<int,0,10> >( modify_t() ); // prints 0 to 9
}

答案 2 :(得分:2)

  1. “为什么编译时编译器不能评估i?”

    这会破坏模板的目的。模板适用于某些情况下源代码看起来相同的情况,但编译器每次生成的指令都不同。

  2. “还有其他方法可以实现我想要实现的目标,而无需更改API接口吗?”

    是的,请看Boost.MPL

    但我怀疑这里的正确答案是您要更改API。这取决于modify函数的内部。我知道你有它的来源,因为模板必须在标题中定义。因此,看看为什么它需要在编译时知道i,如果没有,最好用带参数的普通函数替换(或补充,如果你需要保持向后兼容性)。

答案 3 :(得分:1)

不使用 struct Boost ,也可以这样做:

#include <iostream>
#include <utility>

template <int a>
void modify()
{
    std::cout<<a<<",";
}

template<int i,size_t... t>
constexpr inline void CT_for_impl(std::integer_sequence<size_t,t...>)
{
    bool kai[]= { (modify<i+t>(), false)...};
}

template<int i,int n>
constexpr inline void CT_for()
{
    CT_for_impl<i>(std::make_index_sequence<n-i+1>());
}

int main()
{
    CT_for<-5,5>();
    return 0;
}

答案 4 :(得分:1)

错误解决方案:&#39;我&#39;对于上述问题,不能出现在常量表达式中

To read about constexpr click this link

FileReader.readAsArrayBuffer

答案 5 :(得分:0)

鉴于您希望通过索引在运行时调用这些函数而无法更改API,您可以考虑使用类型擦除:

std::vector<std::function<void(int)> > func;
func.push_back(modify<1>);
func.push_back(modify<2>);
//... and so on ...
func.push_back(modify<10>);

for(int i=0; i<10; ++i)
{
    func[i]();  //calls modify<i+1>();
}

有些要点:

  • 这不是主要用于模板的模板,但它是将静态库带入运行时世界的一种方式。对此的基本要求是使用同类型( - modify<7>()将返回,例如,std::string整个方法将会中断)。
  • 使用类型擦除的先前解决方案具有开销。通过使用函数指针可以更快地获得它,但它仍然比在编译时调用函数更慢。
  • 可以(并且应该)将push_back包装到另一个迭代静态函数中以避免手动调用。
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