使用自动推导的 lambda 参数作为常量表达式
Using automatically deduced lambda parameter as constant expression
在 C++ 中,我正在尝试编写类似于 boost-mp11 的东西 mp_for_each
。然而,虽然 mp_for_each
总是为给定 mp_list<Ts...>
中的每个 T
调用提供的函数,但我试图想出一个解决方案,一旦 运行-对该函数的时间调用在 if 语句中产生一个评估为 false
的值。
查看mp_for_each
的实现和用法示例:
Usage example in Boost reference manual
显然,mp_for_each
的实现设法将函数参数作为常量表达式传递,从而使用户能够在需要常量表达式的地方应用它。虽然我采用了一种包含模板尾递归的不同方法,但我希望函数参数也作为常量表达式传递。但是,GCC 抱怨它 "is not a constant expression".
我的代码如下所示:
#include <cstdlib>
#include <iostream>
#include <typeinfo>
#include <utility>
#include <boost/mp11.hpp>
template<std::size_t T_counter>
struct WhileGreaterZero
{
template<typename T_Function>
constexpr WhileGreaterZero(T_Function&& function)
{
if (function(T_counter)) // pass function argument
WhileGreaterZero<T_counter - 1>(std::forward<T_Function>(function));
}
};
template<>
struct WhileGreaterZero<0>
{
template<typename T_Function>
constexpr WhileGreaterZero(T_Function&&) {}
};
int main()
{
using boost::mp11::mp_at_c;
using boost::mp11::mp_list;
using boost::mp11::mp_size;
using Types = mp_list<bool, int, double>;
WhileGreaterZero<mp_size<Types>::value - 1>(
[](auto counter) { // function parameter
using Type = mp_at_c<Types, counter>;
if (typeid(Type) == typeid(int))
return false;
return true;
}
);
}
用g++7.4.0编译时,遇到如下错误(按个人喜好格式化):
$ g++ -std=c++17 -I/path/to/boost
wgz.cpp:
In substitution of ‘
template<
class L,
long unsigned int I
>
using mp_at_c =
typename boost::mp11::detail::mp_if_c_impl<
(I < typename boost::mp11::detail::mp_size_impl<L>::type:: value),
boost::mp11::detail::mp_at_c_impl<L, I>,
void
>::type::type
[
with L = boost::mp11::mp_list<bool, int, double>;
long unsigned int I = counter
]
’:
wgz.cpp:42:49:
required from ‘
main()::<lambda(auto:1)>
[with auto:1 = long unsigned int]
’
wgz.cpp:14:21:
required from ‘
constexpr WhileGreaterZero<T_counter>::WhileGreaterZero(T_Function&&)
[
with T_Function = main()::<lambda(auto:1)>;
long unsigned int T_counter = 2
]
’
wgz.cpp:49:5:
required from here
wgz.cpp:42:49:
error: ‘counter’ is not a constant expression
using Type = mp_at_c<Types, counter>;
^
wgz:42:49:
note: in template argument for type ‘long unsigned int’
为什么 counter
在我的代码中不被视为常量表达式?
mp11 的代码和我的代码在这方面的关键区别是什么?
lambda的参数是函数的参数,它的值不会在编译时传递。
至少这一行格式不正确:
using Type = mp_at_c<Types, counter>;
您必须等待模板 lambda 或实现您自己的仿函数
改变
function(T_counter)
到
function(std::integral_constant< std::size_t, T_counter >{})
在 function
中,参数 不是 编译时值。但是不是编译时值的 integral_constant
可以转换为整数,并且该整数 是 编译时常量,因为它不依赖于 this
.
一个相关的技巧是:
template<std::size_t...Is>
constexpr auto indexes( std::index_sequence<Is...> ={} ) {
return std::make_tuple( std::integral_constant<std::size_t, Is>{}... );
}
那么你可以这样做:
template<std::size_t N, class F>
void While( F&& f ) {
std::apply( [&](auto...Is) {
(f( Is ) && ...);
}, indexes( std::make_index_sequence<N>{} ) );
}
Live example,没有递归。
在 C++ 中,我正在尝试编写类似于 boost-mp11 的东西 mp_for_each
。然而,虽然 mp_for_each
总是为给定 mp_list<Ts...>
中的每个 T
调用提供的函数,但我试图想出一个解决方案,一旦 运行-对该函数的时间调用在 if 语句中产生一个评估为 false
的值。
查看mp_for_each
的实现和用法示例:
Usage example in Boost reference manual
显然,mp_for_each
的实现设法将函数参数作为常量表达式传递,从而使用户能够在需要常量表达式的地方应用它。虽然我采用了一种包含模板尾递归的不同方法,但我希望函数参数也作为常量表达式传递。但是,GCC 抱怨它 "is not a constant expression".
我的代码如下所示:
#include <cstdlib>
#include <iostream>
#include <typeinfo>
#include <utility>
#include <boost/mp11.hpp>
template<std::size_t T_counter>
struct WhileGreaterZero
{
template<typename T_Function>
constexpr WhileGreaterZero(T_Function&& function)
{
if (function(T_counter)) // pass function argument
WhileGreaterZero<T_counter - 1>(std::forward<T_Function>(function));
}
};
template<>
struct WhileGreaterZero<0>
{
template<typename T_Function>
constexpr WhileGreaterZero(T_Function&&) {}
};
int main()
{
using boost::mp11::mp_at_c;
using boost::mp11::mp_list;
using boost::mp11::mp_size;
using Types = mp_list<bool, int, double>;
WhileGreaterZero<mp_size<Types>::value - 1>(
[](auto counter) { // function parameter
using Type = mp_at_c<Types, counter>;
if (typeid(Type) == typeid(int))
return false;
return true;
}
);
}
用g++7.4.0编译时,遇到如下错误(按个人喜好格式化):
$ g++ -std=c++17 -I/path/to/boost
wgz.cpp:
In substitution of ‘
template<
class L,
long unsigned int I
>
using mp_at_c =
typename boost::mp11::detail::mp_if_c_impl<
(I < typename boost::mp11::detail::mp_size_impl<L>::type:: value),
boost::mp11::detail::mp_at_c_impl<L, I>,
void
>::type::type
[
with L = boost::mp11::mp_list<bool, int, double>;
long unsigned int I = counter
]
’:
wgz.cpp:42:49:
required from ‘
main()::<lambda(auto:1)>
[with auto:1 = long unsigned int]
’
wgz.cpp:14:21:
required from ‘
constexpr WhileGreaterZero<T_counter>::WhileGreaterZero(T_Function&&)
[
with T_Function = main()::<lambda(auto:1)>;
long unsigned int T_counter = 2
]
’
wgz.cpp:49:5:
required from here
wgz.cpp:42:49:
error: ‘counter’ is not a constant expression
using Type = mp_at_c<Types, counter>;
^
wgz:42:49:
note: in template argument for type ‘long unsigned int’
为什么 counter
在我的代码中不被视为常量表达式?
mp11 的代码和我的代码在这方面的关键区别是什么?
lambda的参数是函数的参数,它的值不会在编译时传递。 至少这一行格式不正确:
using Type = mp_at_c<Types, counter>;
您必须等待模板 lambda 或实现您自己的仿函数
改变
function(T_counter)
到
function(std::integral_constant< std::size_t, T_counter >{})
在 function
中,参数 不是 编译时值。但是不是编译时值的 integral_constant
可以转换为整数,并且该整数 是 编译时常量,因为它不依赖于 this
.
一个相关的技巧是:
template<std::size_t...Is>
constexpr auto indexes( std::index_sequence<Is...> ={} ) {
return std::make_tuple( std::integral_constant<std::size_t, Is>{}... );
}
那么你可以这样做:
template<std::size_t N, class F>
void While( F&& f ) {
std::apply( [&](auto...Is) {
(f( Is ) && ...);
}, indexes( std::make_index_sequence<N>{} ) );
}
Live example,没有递归。