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如何在C++ 11中编写C++ 17静态COSTEXPR方法?

template-meta-programming c++17 templates c++11 c++

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Matt · 技术社区 · 7 年前

写下面的东西最简洁的方法是什么 static constexpr size_t Foo<>::sum() C++ 11中的方法?这在C++ 17编译器中很好,但是我正在寻找一种在C++ 11模式下工作在G++、CLAN和Visual Studio 2015上的方法。

#include <iostream>
#include <type_traits>

template<typename T,size_t N>
class Foo
{
  public:
    static constexpr size_t sum();
};

template<typename>
struct is_foo : std::false_type { };
template<typename T,size_t N>
struct is_foo<Foo<T,N>> : std::true_type { };

template<typename T,size_t N>
constexpr size_t Foo<T,N>::sum()
{
    if constexpr (is_foo<T>::value)
        return N + T::sum();
    else
        return N;
}

int main()
{
    constexpr size_t sum = Foo<Foo<Foo<double,3>,4>,5>::sum(); // 12 = 3+4+5
    std::cout << "sum = " << sum << std::endl;
    return 0;
}

编译并运行:

$ g++ --version
g++ (GCC) 7.3.1 20180303 (Red Hat 7.3.1-5)
...
$ g++ -std=c++17 sum.cpp
$ ./a.out 
sum = 12

我可以为 sum() 这就完成了,但我真的希望它是 static constexpr 成员功能如上。在C++ 11中这是可能的吗?

4 回复 | 直到 7 年前

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HolyBlackCat 7 年前

我会写如下:

template <typename>
struct foo_sum : std::integral_constant<size_t, 0> {};

template <typename T, size_t N>
struct foo_sum<Foo<T, N>> : std::integral_constant<size_t, foo_sum<T>::value + N> {};

它可以被包装成 static constexpr 功能简单:

template <typename T, size_t N>
constexpr size_t Foo<T, N>::sum()
{
    return foo_sum<Foo<T, N>>::value;
}

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Barry 7 年前

另一种方法 HolyBlackCat's answer 是使用函数重载:

template <typename> struct tag {};

template <typename T>
constexpr size_t sum(tag<T>) {
    return 0;
}

template <typename T, size_t N>
constexpr size_t sum(tag<Foo<T,N>>) {
    return sum(tag<T>{}) + N;
}

可能对眼睛比较容易。还可以使函数返回 integral_constant S而不是 size_t 有一些好处。

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jrok 7 年前

带标签调度:

template<typename T,size_t N>
class Foo
{
    static constexpr size_t sum_impl(std::true_type) { return N + T::sum(); }
    static constexpr size_t sum_impl(std::false_type) { return N; };
  public:
    static constexpr size_t sum();
};

执行 sum :

template<typename T,size_t N>
constexpr size_t Foo<T,N>::sum()
{
    return sum_impl( is_foo<T>{} );
}

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max66 7 年前

全套的怎么样 Foo 班级?

你也可以避免 is_foo .

#include <iostream>
#include <type_traits>

template <typename, std::size_t N>
struct Foo
 { static constexpr std::size_t sum () { return N; } };

template <typename T, std::size_t N1, std::size_t N2>
struct Foo<Foo<T, N1>, N2>
 { static constexpr std::size_t sum () { return Foo<T, N1>::sum() + N2; } };

int main()
{
    constexpr size_t sum = Foo<Foo<Foo<double,3>,4>,5>::sum(); // 12 = 3+4+5
    std::cout << "sum = " << sum << std::endl;
    return 0;
}

--编辑——

OP要求:

实际上,foo是一个具有许多成员函数的大类。这是否需要重新澄清所有这些问题?

不一定:您可以使用 福 ( Bar ,在下面的示例中)

#include <iostream>
#include <type_traits>

template <typename T, std::size_t N>
struct Foo;

template <typename, std::size_t N>
struct Bar
 { static constexpr std::size_t sum () { return N; } };

template <typename T, std::size_t N1, std::size_t N2>
struct Bar<Foo<T, N1>, N2>
 { static constexpr std::size_t sum () { return Foo<T, N1>::sum() + N2; } };

template <typename T, std::size_t N>
struct Foo : public Bar<T, N>
 { /* many common member and methods */};

int main()
{
    constexpr size_t sum = Foo<Foo<Foo<double,3>,4>,5>::sum(); // 12 = 3+4+5
    std::cout << "sum = " << sum << std::endl;
    return 0;
}