模板非类型参数推导

Question

是否可以推导出 c++17 函数的模板值（不是类型）？

函数 foo:

template<int I>
int foo()
{
    return (I);
}

可以通过以下方式调用：

foo<5>();

并且会 return 5.

模板类型可以通过函数参数的类型推导出来。是否有可能以某种方式对模板值做同样的事情？例如：

template<int I = x>
int bar(const int x)
{
    return (I);
}

这显然行不通（因为在声明之前需要 x），但可能有一些 C++17 技巧允许这样做吗？

我想用它来设置常量表达式函数参数。

Answer 1

你想要的只能通过（滥用）使用类型推导来进行整数推导来完成。观察：

template<int x>
struct integer_value {};

template<int x>
void test(integer_value<x> val)
{
  //x can be used here.
}

当然，您必须使用 test(integer_value<4>{}) 或类似的东西调用它。

Answer 2

template<auto x>
using constant = std::integral_constant< std::decay_t<decltype(x)>, x >;

模板

using constant = std::integral_constant< std::decay_t<decltype(x)>, x >;
constexpr int digit_val( char c ) {
    if (c >= '0' && c <='9')
        return c-'0';
    else if (c >= 'A' && c <= 'Z')
        return c-'A'+10;
    else if (c >= 'a' && c <= 'z')
        return c-'a'+10;
    else
        throw nullptr;
}
constexpr long long ce_pow( int base, int count, long long acc=1 ){
  if (!count) return acc;
  return ce_pow( base, count-1, acc*(long long)base );
}
constexpr long long from_digits( long long acc, int base ){
  return acc;
}
template<int I, int...Is>
constexpr long long from_digits( long long acc, int base, constant<I>, constant<Is>... ) {
  return from_digits( acc+ce_pow(base, sizeof...(Is))*(long long)I, base, constant<Is>{}... );
}
template<char...cs>
constexpr long long val( constant<'0'>, constant<'x'>, constant<cs>... ){
  return from_digits( 0, 16, constant<digit_val(cs)>{}... );
}
template<char...cs>
constexpr long long val( constant<'0'>, constant<'b'>, constant<cs>... ){
  return from_digits( 0, 2, constant<digit_val(cs)>{}... );
}
template<char...cs>
constexpr long long val( constant<'0'>, constant<cs>... ){
  return from_digits( 0, 8, constant<digit_val(cs)>{}... );
}
template<char...cs>
constexpr auto operator""_k(){
    return constant< val( constant<cs>{}... ) >{};
}

之类的。现在：

template<int I>
int bar(constant<I>)
{
  return (I);
}

应该与 bar(5_k); 一起工作。我可能有一些错别字，花哨的 auto constant 模板可能会阻止推导，并且缺少 0X 和 0B 支持。但除此之外还不错。

基于替代循环的实现：

struct number_format {
    int prefix = 0;
    int base = 0;
};
template<char...cs>
constexpr number_format get_format( constant<'0'>, constant<'x'>, constant<cs>... ) {
    return {2,16};
}
template<char...cs>
constexpr number_format get_format( constant<'0'>, constant<'X'>, constant<cs>... ) {
    return {2,16};
}
template<char...cs>
constexpr number_format get_format( constant<'0'>, constant<'b'>, constant<cs>... ) {
    return {2,2};
}
template<char...cs>
constexpr number_format get_format( constant<'0'>, constant<'B'>, constant<cs>... ) {
    return {2,2};
}
template<char...cs>
constexpr number_format get_format( constant<'0'>, constant<cs>... ) {
    return {1,8};
}
template<char...cs>
constexpr number_format get_format( constant<cs>... ) {
    return {0,10};
}
template<char...Cs>
constexpr long long val( constant<Cs>...cs ){
  char buff[] = {Cs...};
  constexpr number_format fmt = get_format( cs... );

  long long r = 0;
  for (auto it = std::begin(buff)+fmt.prefix; it != std::end(buff); ++it) {
      r *= fmt.base;
      r += digit_val(*it);
  }
  return r;
}
template<char...cs>
constexpr auto operator""_k(){
    return constant< val( constant<cs>{}... ) >{};
}

live examples.

模板非类型参数推导

Template non-type parameter deduction

c++

templates

constexpr

template-argument-deduction

c++17