c – 将数字隐式转换为整数const

这是我的C 14实现的诀窍：

#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,VFn vf) {
        return cf();
    }
};

template <>
struct const_var_impl<false> {
    template <typename CFn,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.

所以,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.

棘手的部分是使这项工作没有编译器错误.你不得不从const_var_branch宏中取出X并尝试从中创建integral_constant,如果X是非常量的话,这是不可能的.

幸运的是,我们可以这样做：

constexpr auto _x_val = is_const(X) ? X : 0;

现在代码始终有效.如果X是常量,我们得到它的值并用它实例化integral_constant.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内调用方法或函数,这当然不实用.

要解决这个问题,我们可以创建一个仅包装函数参数的类似宏：

#define var_or_const(X) const_var_branch(X,[](auto && x) {return x;})

该宏返回某个整数类型T的X或std :: integral_constant< T,X>的实例.

然后我们将直接在fn_impl上使用它：

fn_impl(var_or_const(n));

然而,这仍然不是隐含的.