使用static_assert以确保模板参数仅*最多*使用一次

Question

是否可以确保最多使用一次某个模板参数（或模板参数的组合）？是否可以跟踪它的使用次数，并且如果多次使用它会抛出static_assert错误？

作为示例-假设我想创建一个基于模板的静态GPIO类：

struct Board {
  Gpio<1, 1> myInputPin;
  Gpio<1, 2> myOutputPin;

  Gpio<2, 0> ledR;
  Gpio<2, 1> ledG;
  Gpio<2, 2> ledB;
};

一个人可以将整个董事会布置在一个董事会班上：

Option Explicit

Sub CopyYes()

    Dim cell As Range
    Dim Source As Worksheet, Target As Worksheet

    With ThisWorkbook
        Set Source = .Worksheets("PersonalInfo")
        Set Target = .Worksheets("FullpInfo")
    End With

    With Target

        'Formatting
        Call Module1.Formatting(.Range("B3"), "Name", "Titles")
        Call Module1.Formatting(.Range("D3"), "Drink", "Titles")
        Call Module1.Formatting(.Range("B6"), "Food", "Titles")
        Call Module1.Formatting(.Range("D6"), "Vehicle", "Titles")

        For Each cell In Source.Range("E2:E100")

            If cell.Value = "yes" Then

                'Values
                Call Module1.Formatting(.Range("B4"), Source.Range("A" & cell.Row).Value, "Values")
                Call Module1.Formatting(.Range("D4"), Source.Range("C" & cell.Row).Value, "Values")
                Call Module1.Formatting(.Range("B7"), Source.Range("B" & cell.Row).Value, "Values")
                Call Module1.Formatting(.Range("D7"), Source.Range("D" & cell.Row).Value, "Values")

            End If

        Next cell

    End With

End Sub

Sub Formatting(ByVal rng As Range, str As String, strType As String)

    With rng
        .Value = str
        .Font.Bold = True
        If strType = "Values" Then
            .Font.Color = vbBlue
        End If
    End With

End Sub

对于任何给定的端口/引脚组合，仅对于该端口和引脚实例化单个 GPIO模板才有意义。如果有人为相同的端口/引脚组合创建两个不同的GPIO实例，则可能表示冲突，我想在编译过程中捕获此错误。

这可能吗？

Answer 1

您可以使用宏解决此问题：

#define GPIO(Port, Pin) \
    friend void _gpio_ ## Port ## _ ## Pin(){} \
    Gpio<Port, Pin>

然后，如果您两次使用GPIO(2, 2)，则编译器将显示以下内容：

error: redefinition of '_gpio_2_2'
  GPIO(2, 2) ledX;
  ^

<source>:14:3: note: previous definition is here
  GPIO(2, 2) ledB;
  ^

演示：https://godbolt.org/z/ronV0u