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c++模板扣除头文件中指定模板的数组大小

coder 2024-02-24 原文

我正在阅读 Meyers 关于现代 C++ 的书，我发现其中的代码片段可能很有用:

template <typename T, std::size_t N>
constexpr std::size_t arraySize(T (&) [N]) noexcept {
  return N;
}

这个函数推导N对我们来说是一个编译时常量。所以我想在我的代码中应用它:

template <typename T, std::size_t N>
constexpr std::size_t arraySize(T (&) [N]) noexcept {
  return N;
}

template <typename T>
class A {
  public:
    const static char* names[];
};

template<typename T>
const char* A<T>::names[] = {"foo", "bar"};

template<>
const char* A<bool>::names[] = {"foo","bar", "foobar"};

如果放在一个文件中，它工作得很好，arraySize(A<int>::names)是2和 arraySize(A<bool>::names)是3 .

但是当用于需要单独的 .h 的大型项目时和 .cpp ，问题来了:

  1. 如果声明指定版本A<bool>::names[]在.cpp ，代码编译(和链接)但编译器在推导时看不到它 arraySize() , 所以 arraySize(A<bool>::names)推导为 2 .

  2. 如果声明A<bool>::names[]在.h ，当然，我们会得到一个“重复符号”链接错误。

那么我怎样才能使arraySize(A<bool>::names)正确推断为 3 ？

最佳答案

您使用的是 constexpr 函数，因此您使用的是 C++11(或更新版本)编译器。

所以，如果你的 class A 只包含 names(否则你可以只为 names 创建一个基类)，你可以声明它static constexpr 并且(专门化类)您可以在主体类中(在 header 中)初始化它，并在主体外定义它(如果需要，在 cpp 文件中)而无需初始化它。

而且，如果我没理解错的话，从 C++17 开始，类定义的外部就不再需要了。

下面是一个例子

#include <iostream>

template <typename T, std::size_t N>
constexpr std::size_t arraySize(T (&) [N]) noexcept {
  return N;
}

template <typename T>
class A {
   public:
     static constexpr char const * names[] = {"foo", "bar"};
};

template <>
class A<bool> {
   public:
     static constexpr char const * names[] = {"foo", "bar", "foobar"};

};

template<typename T>
constexpr char const * A<T>::names[];

constexpr char const * A<bool>::names[];


int main()
 {
   std::cout << arraySize(A<long>::names) << std::endl; // print 2
   std::cout << arraySize(A<bool>::names) << std::endl; // print 3
 }

--- 编辑 ---

OP 写

It is elegant for classes with one member. But my class contains other members and methods so I'll go for "complete with the dimension" one in question's comments, for that requires minimal modification of my original code

我添加了一个修改过的示例，其中 names 被插入到一个简单的模板基本结构(namesB，base-for-names)中，仅包含 names.

这只允许对简单的 namesB 进行专门化，并且只允许对复杂的 class A 进行一次开发。

#include <iostream>

template <typename T, std::size_t N>
constexpr std::size_t arraySize(T (&) [N]) noexcept
 { return N; }

template <typename T>
struct namesB
 { static constexpr char const * names[] = {"foo", "bar"}; };

template <>
struct namesB<bool>
 { static constexpr char const * names[] = {"foo", "bar", "foobar"}; };

template <typename T>
class A : public namesB<T>
 { /* a complex class defined only one time */ };


template<typename T>
constexpr char const * namesB<T>::names[];

constexpr char const * namesB<bool>::names[];


int main()
 {
   std::cout << arraySize(A<long>::names) << std::endl; // print 2
   std::cout << arraySize(A<bool>::names) << std::endl; // print 3
 }

关于c++模板扣除头文件中指定模板的数组大小，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/41528832/

中指ampcodenamesltc++c++11templatesstatic-membersconstexpr

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