如何在保持constexpr的同时访问constexpr创建的类型作为另一种类型？ （与static_assert一起使用）

Question

我一直在努力想出这个，并且认为看一下它会很有趣：）

好的，所以我正在使用位域创建一个constexpr类型。由于位域可以从一个实现或平台变为另一个，我想static_assert这些位在正确的位置。和我一起到目前为止？这是我正在创建的类型的代码：

// Currently hard-coded for 64bit, will change later when I get past this part...
constexpr int getPointerBitCount()          { return 64; }
constexpr int getPointerByteWidth()         { return getPointerBitCount() / 8; }
constexpr int getPointerDataWidth()         { return 3; }
constexpr int getPointerPointerWidth()      { return getPointerBitCount() - getPointerDataWidth(); }
struct PointerData
{
    bool _invalid       :1;
    bool _delete        :1;
    bool _unused        :1;
    uint64_t _pointer   :getPointerPointerWidth();

    constexpr PointerData(bool invalid, bool isDelete, bool unused)
        : _invalid{invalid}
        , _delete{isDelete}
        , _unused{unused}
        , _pointer{0}
    {
    }
};

所以现在我想做的是：

static_assert(reinterpret_cast<uint64_t>(PointerData(true, false, false)) == 1, "PointerData not supported on this platform");
static_assert(reinterpret_cast<uint64_t>(PointerData(false, true, false)) == 2, "PointerData not supported on this platform");
static_assert(reinterpret_cast<uint64_t>(PointerData(false, false, true)) == 4, "PointerData not supported on this platform");

基本上，我需要创建PointerData类型作为constexpr，然后对它运行测试，好像整个事情是uint64_t（或32位的uint32_t）。但是，我的编译器说我不能在这里使用reinterpret_cast。关于如何做到这一点的想法？

运行按位运算符来计算值将无法实现我正在寻找的东西。我需要“按原样”访问变量。这里的测试是查看位域中的第一位是否等于1.（第二位= 2，第三位= 4）。

我考虑过创建一个联盟，但我不确定这是否适合给定位域。不确定。

我是constexpr的新手，所以请帮助我们！

Answer 1

reinterpret_cast与static_assert不兼容，即使其行为定义明确，但您的使用具有特定于实现的行为。允许编译器拒绝这样的代码，或者如果执行这样的转换，机器将被允许崩溃和刻录。

要使其发挥作用，请将constexpr operator uint64_t () const添加到PointerData，这会返回您期望reinterpret_cast产生的值。然后将reinterpret_cast更改为static_cast。

编辑：不，C ++不支持您尝试的内容。常量表达式求值（如constexpr中所示）要求编译器在一定程度上模拟目标平台。此模拟器需要将未定义的行为标记为错误，以及许多特定于实现的情况，包括所有reinterpret_cast表达式。

reinterpret_cast的体系结构不起作用，因为它在模拟器中执行其内省。您需要将其移动到构建系统＆＃34; canary＆＃34;或者改为启动程序。