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可以使用元程式設計技術在 C 編譯時以程式設計方式將值指派給靜態數組嗎?

Patricia Arquette
Patricia Arquette原創
2024-11-23 01:16:13450瀏覽

Can metaprogramming techniques be used to programmatically assign values to static arrays at compile time in C  ?

C 編譯時以程式設計方式建立陣列

C 提供了在編譯時使用明確聲明定義靜態陣列的能力,例如:

const std::size_t size = 5;    
unsigned int list[size] = { 1, 2, 3, 4, 5 };

問題1:程式化價值賦值

可以利用元程式設計技術在編譯時以程式設計方式為這些元素賦值嗎?

答案:

C 0x 引入了模板可變參數的概念,允許從可變數量的參數初始化數組。然而,模板實例化深度限制了這種方法對於大型陣列的實用性。

問題 2:選擇性賦值

假設大多數數組元素相同,值可以是在編譯時以程式設計方式選擇性地分配時間?

答案:

更精細的方法利用 C 0x 元函數和模板專門化來產生具有散佈值的數組。這涉及遞歸模板結構體generate_array和自訂元函數MetaFunc來定義元素值。

template<size_t index> struct MetaFunc { 
    enum { value = index + 1 }; 
};

void test() {
    const size_t count = 5;
    typedef generate_array<count, MetaFunc>::result A;

    for (size_t i=0; i<count; ++i) 
        std::cout << A::data[i] << "\n";
}

此解決方案涉及遞歸模板實例化,並且適用於由於模板深度限製而導致大小有限的數組。

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