如何在运行时获取阶乘<a>...阶乘<b>？

Question

我想用编译时计算的整数来查找 table：

#include <iostream>
#include <type_traits>

template <int x> using number = std::integral_constant<int,x>;    
template <int n> struct factorial : number<n * factorial<n-1>::value> {};
template <> struct factorial<0> : number<1> {};

int get_factorial(int x) {
    if (x < 1) return -1;
    if (x > 5) return -1;
    static constexpr int lookup_table[] = { 
        factorial<1>::value,
        factorial<2>::value,
        factorial<3>::value,
        factorial<4>::value,
        factorial<5>::value
    };
    return lookup_table[x-1];
}

int main() {        
    int x;
    std::cin >> x;
    std::cout << get_factorial(x) << "\n";
}

这对于少量元素没问题，但是当查找 table 包含大量元素时我该怎么办？如何在不显式写入每个元素的情况下填充数组？

factorial只是为了举例。在更现实的场景中，我想在查找 table.

中存储 ~1000 个元素

Answer 1

对于 C++14，您可以使用 std::integer_sequence:

template <int... S>
constexpr std::array<int, sizeof...(S)> get_lookup_table_impl(std::integer_sequence<int, S...>)
{
    return { factorial<S>::value... };
}

template <int S>
constexpr auto get_lookup_table()
{
    return get_lookup_table_impl(std::make_integer_sequence<int, S>{});
}

查看完整的示例 here。

诀窍是 std::make_integer_sequence<int, S>{} 将创建 std::integer_sequence<int, S...> 的实例。因此，辅助函数 get_lookup_table_impl 能够推导出其参数包。然后，factorial<S>::value... 将其解包并将 S 的每个值传递给 factorial。用花括号覆盖，这可用于初始化任何类型的 std 容器。我用的是std::array，大家可以随便用

Answer 2

这里可以使用数组初始化的参数包扩展：

#include <iostream>
#include <type_traits>
#include <utility>
template <int x> using number = std::integral_constant<int,x>;    
template <int n> struct factorial : number<n * factorial<n-1>::value> {};
template <> struct factorial<0> : number<1> {};

template<std::size_t... Is>
int get_factorial_impl(int x,std::index_sequence<Is...>)
{
    if (x < 1) return -1;
    if (x > 5) return -1;
    static constexpr int lookup_table[] = { factorial<Is+1>::value...};
    return lookup_table[x-1];
}

int get_factorial(int x)
{
    return get_factorial_impl(x,std::make_index_sequence<5>{});
}

int main() {        
    int x;
    std::cin >> x;
    std::cout << get_factorial(x) << "\n";
}

如何在运行时获取阶乘<a>...阶乘<b>？

How to get factorial<a>....factorial<b> at runtime?

c++

templates

lookup-tables