Question

情况如下：带有模板参数 Foo 的类 int N 具有静态成员变量 float val。 val 的值对应于 N 并且永远不会改变，所以我希望它是 constexpr。

我知道初始化静态 constexpr 成员变量的常用方法是：

// ok, but not what I want
template <int N>
struct Foo {
    static constexpr float val { 0.0f };
};
template <int N>
constexpr float Foo<N>::val;

但是因为 val 是在类作用域内部初始化的，所以我不能为不同的 val 指定不同的 N。

如果 val 不是 constexpr 而是 const，这是有效的：

// ok, but not what I want
template <int N>
struct Foo {
    static const float val;
};
template <>
const float Foo<0>::val = 3.14f;
template <>
const float Foo<1>::val = 0.1f;

但是我不能使用 constexpr float val = Foo<0>::val;，因为 Foo<0>::val 不是一个常量表达式。

所以，我想要实现的目标如下：

// the thing I want, but error
template <int N>
struct Foo {
    static constexpr float val;
};
template <>
constexpr float Foo<0>::val = 3.14f;
template <>
constexpr float Foo<1>::val = 0.1f;

但编译器抱怨：

<块引用>

错误：constexpr 静态数据成员 'val' 的声明需要初始化程序

如果我为 val (static constexpr float val { 0.0f };) 添加一个初始化程序，编译器会说：

<块引用>

错误：重复初始化 'Foo<0>::val'
错误：'Foo<1>::val'

的重复初始化

多么讽刺 :D

我知道的一种解决方法是使用 variable template (C++14)：

// ok
struct Foo {
    template <int N>
    static constexpr float val { 0.0f };
};
template <>
constexpr float Foo::val<0> = 3.14f;
template <>
constexpr float Foo::val<1> = 0.1f;

这目前按预期工作。但如果 Foo 中的其他成员（变量或函数）仍然需要模板参数（即 Foo 需要是类模板），则此方案不适用。

对此有什么想法吗？首选使用低于 C++20 的 C++ 标准的解决方案（C++20 对我的项目来说太新了）。

Answer 1

您可以将类模板专门化为

template <int N>
struct Foo {
    static constexpr float val { 0.0f };
};
template <>
struct Foo<0> {
    static constexpr float val { 3.14f };
};
template <>
struct Foo<1> {
    static constexpr float val { 0.1f };
};

或者为初始化做一个函数助手。

template <int N>
struct Foo {    
    static constexpr float get_val() {
        if constexpr (N == 0) return 3.14f;
        else if constexpr (N == 1) return 0.1f;
        else return 0.0f;
    }
    static constexpr float val { get_val() };
};

初始化类模板的静态 constexpr 成员变量

1 个答案: