Warum können nicht konstante Variablen in C nicht als Vorlagenargumente verwendet werden?

Warum kann eine nicht konstante Variable nicht als Vorlagenargument übergeben werden?

In C müssen Vorlagenargumente konstante Ausdrücke sein. Das bedeutet, dass ihre Werte zur Kompilierzeit bekannt sein müssen. Der Compiler kann in diesem Zusammenhang keine nicht konstante Variable auswerten.

Bedenken Sie den Code:

<code class="cpp">template <int a>
void modify(){}</code>

Um eine nicht konstante Variable als Vorlagenargument zu übergeben, könnten wir schreiben:

<code class="cpp">for(int i = 0; i < 10; i++) {
    modify<i>();
}</code>

Dies löst jedoch einen Fehler aus, da der Compiler den Wert von i zur Kompilierungszeit nicht ermitteln kann. Der Schleifenkörper kann mehrmals ausgeführt werden und dabei den Wert von i ändern.

Das Ziel erreichen, ohne die API zu ändern

Anstatt eine nicht konstante Variable direkt zu übergeben, können wir zur Implementierung die Vorlagenspezialisierung verwenden ein iterativer Aufruf:

<code class="cpp">#include <iostream>

template<>
void modify<0>() { std::cout << "modify<0>" << std::endl; }

template<>
void modify<1>() { std::cout << "modify<1>" << std::endl; }

// ...

template<int i>
void modify() {
    std::cout << "modify<" << i << ">" << std::endl;
    modify<i+1>();
}

int main() {
    modify<0>();
}</code>

Modify mit einem dynamischen Wert aufrufen

Um Modify mit einem Wert aufzurufen, der zur Kompilierzeit nicht bekannt ist, können wir eine Technik namens Template-Metaprogrammierung verwenden. Hier ist ein vereinfachtes Beispiel:

<code class="cpp">#include <tuple>

template <std::tuple<int...>>
struct TupleSize;

template <int... Args>
struct TupleSize<std::tuple<Args...>> {
    static const int value = sizeof...(Args);
};

template <int N>
void callModify(int i) {
    if constexpr (i < N) {
        modify<i>();
        callModify<N>(i+1);
    }
}

int main() {
    int n = 10;
    callModify<TupleSize<std::make_tuple(1,2,3,4,5,6,7,8,9,10)>::value>(0);
}</code>

In diesem Beispiel verwendet callModify einen Parameter N, der der Größe eines Tupels entspricht, das den gewünschten Wertebereich für i enthält. Die Funktion verwendet ein rekursives Metaprogramm, um die Aufrufe zum Ändern bis zur angegebenen Größe N zu generieren.

Das obige ist der detaillierte Inhalt vonWarum können nicht konstante Variablen in C nicht als Vorlagenargumente verwendet werden?. Für weitere Informationen folgen Sie bitte anderen verwandten Artikeln auf der PHP chinesischen Website!