為什麼 `std::string` 不能成為 C 中的非型別模板參數？

為什麼 std::string 不能用作非型別模板參數？

C 中，非型別模板參數在泛型程式設計中發揮著至關重要的作用。然而，它們有一個特定的要求：它們必須是常數積分錶達式。由於多種原因，此限制至關重要。

主要原因之一源自於非型別模板參數的性質。它們用於在模板實例化期間指定參數，允許編譯器根據提供的值產生模板的專用版本。這個過程發生在編譯時，因此非類型模板參數的值必須已知並且在整個編譯過程中保持不變。

但是，像 std::string 這樣的型別不符合此要求。它們不是常數積分錶達式，可以在運行時修改。允許它們作為非類型模板參數會導致參數值在實例化後可能發生變化的情況。這需要在運行時產生新的模板實例，這在 C 模板系統中是不可行的。

C 標準在第 14.1 節 [temp.param] 中明確定義了非類型模板參數的允許類型。 p4。根據本節，非型別模板參數只能是以下類型：

• 整數或枚舉型別
• 指向物件的指標或指向函數的指標
• 對物件的左值引用或對函數的左值引用
• 指向的指標member
• std::nullptr_t

這些類型滿足編譯時恆定且已知的要求，確保在整個編譯過程中模板實例的生成一致。透過將非類型模板參數限制為這些特定類型，C 保持了泛型編程的效率和靈活性。

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