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c++ - 什么时候将全局变量的地址作为模板参数传递有用？

coder 2024-02-12 原文

我最近看了一段来自 Microsoft 的视频，解释了 C++17 的一些新特性，我很想找到 C++14(甚至可能更早？)的一个特性，它允许你使用地址全局变量作为模板参数的常量表达式。

这允许如下代码:

#include <iostream>
int g_iTest = 5;

template <int* Addr>
struct S {
    static int TestAdd( int iTest ) {
         *Addr = iTest + *Addr;
         return *Addr;
    }
};

int main() {
    S<&g_iTest> s;
    std::cout << s.TestAdd( 5 ) << std::endl;
}

这将导致输出 10。就目前而言，这对我来说是该语言的一个有趣的特性，但是，视频中的人强调这是一个有用的功能，并且已用于在传递全局变量时减少代码膨胀。但是，我不明白它是如何工作的，因为我们肯定可以只拥有一个带有 extern int g_iTest 的头文件，然后我们可以在没有额外抽象级别的情况下访问全局变量吗？

此功能有哪些潜在用例？

最佳答案

有时您想访问全局状态。

有几种方法可以做到这一点。

  1. 你可以有一个static局部变量。
  2. 您可以引用一个 extern 变量。
  3. 您可以引用一个static 全局变量。
  4. 您可以让调用者传递一个指向全局状态的指针/引用(或获取它的函数)。
  5. 或者您可以将它作为指向 template 参数列表中的全局变量的指针传递。

对于上述每一项，您都可以将全局状态包装到一个函数调用中，然后让该函数为您获取它。这只是增加了一个间接级别。 (这也意味着可以混合以上两种:使用静态局部的函数传递，或在其单元内访问静态全局状态的外部链接函数等)。

还有待证明的是，5 相对于其他每个都有一些优势。

4 需要显式参数传递，这可能会产生噪音。您还可以使用受限签名来与另一个 API 互操作。全局状态在编译时确定的事实也可以导致一些优化，并降低推理函数做什么的难度(因为指向状态的指针是在编译时确定的一组固定值之一) .

1 2 和 3 都将您正在使用的全局状态与代码紧密绑定(bind)——同一段代码不能使用不同的全局状态，具体取决于它的使用方式。

5 允许一段代码使用在别处选择的全局状态(包括多个不同的全局状态)。这可以让模拟变得更容易。

一个具体的例子可能是 template 类型或函数，它存储指向程序员指定名称的指针。我可以围绕基于字符串的 API 编写一个包装器，通过将属性的名称绑定(bind)到类或函数中，然后让它使用 API，为我提供对该 API 中属性的无字符串访问。

关于c++ - 什么时候将全局变量的地址作为模板参数传递有用？，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/27356911/

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