使用条件运算符递归计算模板值或函数时出现错误C1202(堆栈溢出)

时间:2019-02-01 11:37:24

标签: c++ templates c++17 variadic-templates

我正在实现一项功能,该功能提供了将游戏板单元格的坐标转换为该单元格编号的机会。

这就是我正在尝试(但失败)的工作。

#include <cstdint>
#include <utility>

using UInt32 = std::uint32_t;

template<UInt32... s>
using IndexSequence = std::integer_sequence<UInt32, s...>;

static constexpr UInt32 W = 8;
static constexpr UInt32 H = 8;

template<UInt32 x1, UInt32 x, UInt32 x2, UInt32 y1, UInt32 y2, UInt32... s>
static constexpr auto RegonImpl =
    (y1 <= y2) 
        ? (x <= x2)
            ? RegonImpl<x1, x + 1, x2, y1,     y2, s..., W * y1 + x>
            : RegonImpl<x1, x1,    x2, y1 + 1, y2, s...>
        : IndexSequence<s...>{};

template<UInt32 x1, UInt32 x2, UInt32 y1, UInt32 y2>
static constexpr auto Region = RegonImpl<x1, x1, x2, y1, y2>;

int main() {
    constexpr auto idx = Region<0, 0, 5, 5>();
}

编译时发生错误C1202(递归类型或函数依赖关系上下文太复杂)。

错误输出:

... Indexes<8,8>::Region<0,0,1,7>(void) noexcept' being compiled
... Indexes<8,8>::RegionImpl<0,0,0,1,7>' being compiled
... Indexes<8,8>::RegionImpl<1,0,0,1,7,0>' being compiled
... Indexes<8,8>::RegionImpl<2,0,0,1,7,0,1>' being compiled
... Indexes<8,8>::RegionImpl<3,0,0,1,7,0,1,2>' being compiled
... Indexes<8,8>::RegionImpl<4,0,0,1,7,0,1,2,3>' being compiled
... Indexes<8,8>::RegionImpl<5,0,0,1,7,0,1,2,3,4>' being compiled
... Indexes<8,8>::RegionImpl<6,0,0,1,7,0,1,2,3,4,5>' being compiled
... Indexes<8,8>::RegionImpl<7,0,0,1,7,0,1,2,3,4,5,6>' being compiled
... Indexes<8,8>::RegionImpl<8,0,0,1,7,0,1,2,3,4,5,6,7>' being compiled
... Indexes<8,8>::RegionImpl<9,0,0,1,7,0,1,2,3,4,5,6,7,8>' being compiled
...

如您所见,条件x <= x2始终为真,而不应该为真。

我尝试实现以下功能:

template<UInt32... s, UInt32... t>
constexpr auto concat(IndexSequence<s...>, IndexSequence<t...>) noexcept {
    return IndexSequence<s..., t...>{};
}

template<UInt32 x, UInt32 x1, UInt32 y1, UInt32 x2, UInt32 y2>
static constexpr auto RegionImpl() noexcept {
    if constexpr (y1 <= y2) {
        if constexpr (x <= x2) {
            return concat(IndexSequence<W * y1 + x>{}, RegionImpl<x + 1, x1, y1, x2, y2>());
        } else {
            return RegionImpl<x1, x1, y1 + 1, x2, y2>();
        }
    } else {
        return IndexSequence<>{};
    }
}

template<UInt32 x1, UInt32 y1, UInt32 x2, UInt32 y2>
static constexpr auto Region() noexcept {
    return RegionImpl<x1, x1, y1, x2, y2>();
}

有效。但是,如果不是使用if statement来使用conditional operator (a ? b : c),那么会发生相同的错误。

使用conditional operator时,这里实际发生了什么?

1 个答案:

答案 0 :(得分:1)

这种情况下的三元条件等效于if语句,因为它是constexpr if语句。

使用constexpr if语句,

  

如果constexpr if语句出现在模板实体中,并且实例化后条件不依赖于值,则在实例化封闭模板时不实例化丢弃的语句。

但是在三元条件下,模板总是被实例化。这导致无限递归。

请注意,如果将constexpr if替换为普通的if,则会出现相同的错误。 参见DEMO