constexpr 无需回归即可替换宏

Question

在我们公司的代码中，我们使用 64 位标志枚举：

enum Flags : unsigned long long {
    Flag1 =  1uLL<<0, // 1
    //...
    Flag40 = 1uLL<<40 // 1099511627776
};

并添加注释以查看每个标志的十进制值，即使我们在文本查看器中阅读代码也是如此。问题是没有什么能阻止开发人员在评论中输入错误的数字。

这个问题有一个解决方案 - 一个带有 static_assert 的模板 + 一个可以轻松使用此方法的宏 - 无需使用括号并在任何地方添加 ::val:

template <unsigned long long i, unsigned long long j>
struct SNChecker{
    static_assert(i == j, "Numbers not same!");
    static const unsigned long long val = i;
};

#define SAMENUM(i, j) SNChecker<(i), (j)>::val

enum ET : unsigned long long {
    ET1 =     SAMENUM(1uLL<<2, 4),
    ET2fail = SAMENUM(1uLL<<3, 4), // compile time error
    ET4 =     SAMENUM(1uLL<<40, 1099511627776uLL),
};

看起来不错，但我们不是很喜欢宏。

一个问题：我们可以用 constexpr 函数做同样的事情，但没有错误可读性回归吗？

我能想到的最接近的解决方案是：

constexpr unsigned long long SameNum(unsigned long long i, unsigned long long j)
{
    return (i == j) ? i : (throw "Numbers not same!");
}

但会产生编译时错误

error: expression '<throw-expression>' is not a constant-expression

而不是我在 static_assert

中写的任何内容

编辑：

下面的答案几乎是完美的，除了一个小的回归：调用比使用宏更不漂亮。

另一种方法（仍然比使用 static_assert 但使用 "prettier" 更糟糕）

int NumbersNotSame() { return 0; }

constexpr unsigned long long SameNum(unsigned long long i, unsigned long long j)
{
    return (i == j) ? i : (NumbersNotSame());
}

Answer 1

static_assert 在 constexpr 函数中：

template<unsigned long long I, unsigned long long J>
constexpr unsigned long long SameNum()
{
    static_assert(I == J, "numbers don't match");
    return I;
}

enum ET : unsigned long long {
    ET1 =     SameNum<1uLL<<2, 4>(),
    ET2fail = SameNum<1uLL<<3, 4>(), // compile time error
    ET4 =     SameNum<1uLL<<40, 1099511627776uLL>(),
};

constexpr 无需回归即可替换宏

constexpr to substitute macros without regression

c++

macros

compile-time

constexpr