将数字隐式转换为整数const

时间:2016-05-14 20:43:48

标签: c++ templates implicit-conversion

假设我有这个功能:

template<size_t N>
void foo(std::integral_constant<size_t,N>);

现在使用它我这样做:

constexpr size_t myNum = 12;
foo(std::integral_constant<size_t,myNum>());

但是我想要一种方法来使用它:

constexpr size_t myNum = 12;
foo(myNum);

有没有办法将数字隐式转换为相应的std::integral_constant

2 个答案:

答案 0 :(得分:1)

我担心真正的隐性转换是不可能的。但是,您可以使用宏和编译时常量检测(请参阅https://stackoverflow.com/a/13305072/6846474)来模拟所需的语法以及&#34; constexpr overloading&#34;。

这是我的C ++ 14实现技巧:

#include <iostream>

// Compile-time constant detection for C++11 and newer
template <typename T> 
constexpr typename std::remove_reference<T>::type makeprval(T && t) 
{
    return t;
}

#define is_const(X) noexcept(makeprval(X)) // broken in Clang
//#define is_const(X) __builtin_constant_p(X) // non-standard but works in GCC and Clang

template <bool c>
struct const_var_impl {
    template <typename CFn, typename VFn>
    static inline auto resolve_branch(CFn cf, VFn vf) {}
};

template <>
struct const_var_impl<true> {
    template <typename CFn, typename VFn>
    static inline auto resolve_branch(CFn cf, VFn vf) {
        return cf();
    }
};

template <>
struct const_var_impl<false> {
    template <typename CFn, typename VFn>
    static inline auto resolve_branch(CFn cf, VFn vf) {
        return vf();
    }
};

#define const_var_branch(X, F) \
    const_var_impl<is_const(X)>::resolve_branch( \
        [&]() { \
            constexpr auto _x_val = is_const(X) ? X : 0; \
            return F(std::integral_constant<decltype(X), _x_val>{}); \
        }, \
        [&]() { \
            return F(X); \
        } \
    )

template <typename T, T c>
void fn_impl(std::integral_constant<T, c> c_arg) {
    std::cout << "Constant " << c_arg << std::endl;
}

template <typename T>
void fn_impl(T v_arg) {
    std::cout << "Variable " << v_arg << std::endl;
}

#define fn(X) const_var_branch(X, fn_impl)

int main(void) {
    int n = 2;

    fn(1); // Prints "Constant 1"
    fn(n); // Prints "Variable 2"
    return 0;
}

您必须使用宏,因为只有常量文字或constexpr表达式被视为编译时常量。据我所知,无法检测到恒定传播。

因此,我们有两个fn_impl重载。编译时和运行时实现。

主要思想是使用两个lambda函数,其中一个将根据is_const(X)的值调用。在将常量/变量X显式转换为正确类型后,每个lambda都会调用两个重载之一。正确的lambda将通过const_var_impl的模板特化来调用。

棘手的部分是让这项工作没有编译器错误。您不得不从X宏中获取const_var_branch并尝试从中创建integral_constant,如果X不是常量,则无法生成constexpr auto _x_val = is_const(X) ? X : 0;

幸运的是,我们可以这样做:

X

现在代码始终有效。如果integral_constant是常量,我们得到它的值并用它实例化#define var_or_const(X) const_var_branch(X, [](auto && x) {return x;}) 。否则我们最终会得到零,这很好,因为无论如何都不会调用具有编译时实现的lambda。

这种方法的明显局限性在于,对于我们想要重载的每个函数,我们必须创建一个宏并将其用于调用。如果我们想在命名空间中调用方法或函数,这当然是不实际的。

要解决此问题,我们可以创建一个仅包含函数参数的类似宏:

X

此宏返回某些整数类型T的{​​{1}}或std::integral_constant<T, X>的实例。

然后我们会直接在fn_impl上使用它:

fn_impl(var_or_const(n));

然而,这仍然不是隐含的。

答案 1 :(得分:-1)

它不完全是您想要的语法,但是:

#include <memory>
using namespace std;

template<int T>
void foo(){} // you can make an integral_constant using T
int main(){
    constexpr int five=5;
  foo<five>();
}

https://godbolt.org/g/lt0VKD

std::integral_type没有构造函数 - 因此必须在编译时知道所有内容,并且不同的输入参数(不用于类型推导)不会导致代码生成。