c++ - 如何使用模板化的 constexpr 成员函数初始化 constexpr std::array?
问题描述
这是我在此处给出的问题的后续。最后,我想创建一个constexpr std::array
带有附加运行索引的包含文本。
我想尝试与上一个问题不同的方法。
几乎所有内容,我在下面的代码中所做的是 constexpr。但也许,这只是返回指向不再存在的变量的指针的老问题。但是,我对此表示怀疑。
请参阅以下代码,其中标记了函数 main 中的 not working 行。
#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <iterator>
#include <array>
#include <string>
// Some example text
static constexpr const char BaseString[]{ "text" };
// To create something like "text123" as constexpr
template <const size_t numberToConvert, const char* Text>
class Converter {
public:
// Some helper variables
static constexpr size_t TextLength{ std::char_traits<char>::length(Text) };
static constexpr size_t NumberOfDigits{ ([]() constexpr noexcept {size_t result = 0; int temp = numberToConvert; for (; temp != 0; temp /= 10) ++result; return result; }()) };
static constexpr size_t ArrayLength{ (numberToConvert ? 1u : 2u) + NumberOfDigits + TextLength };
// Here we will build the text
char buf[ArrayLength]{};
// Constructor: Convert number to character digits
constexpr Converter() noexcept {
size_t i{ 0 }; for (; i < TextLength; ++i) buf[i] = Text[i]; // Copy text
if (numberToConvert == 0) buf[i] = '0';
else {
i = NumberOfDigits + TextLength - 1; // Convert number to character digits
int number = numberToConvert; for (; number; number /= 10)
buf[i--] = number % 10 + '0';
}
}
// cast operator
constexpr operator const char* () const noexcept { return buf; }
// For test purposes
constexpr const char* data() const noexcept { return buf; }
};
// Driver program
int main() {
// Temporaray constexprs
constexpr Converter<123, BaseString> conv123{}; // Default construction
constexpr auto conv2 = Converter<2, BaseString>(); // Assign / copy
// Build constexpr std::array and initialize it with constexprs
constexpr std::array< const char*, 2> convArray1{ conv123, conv2 };
// Show that it works
std::copy(convArray1.begin(), convArray1.end(), std::ostream_iterator<const char*>(std::cout, "\n"));
// Does compile, but not work. Array will be initialized with nullptr *******************************************
constexpr std::array< const char*, 2> convArray2{ Converter<2, BaseString>(), Converter<2, BaseString>().data() };
std::cout << convArray2[0] << '\n' << convArray2[0] << '\n';
return 0;
}
所以,我可以constexpr
用我的模板类创建“值”。这些值可用于constexpr std::array
. 但是,如果我想直接在初始化列表中使用我的类,那么它会编译,但只存储 nullptrs。程序的输出是:
text123
text2
╠╠╠╠╠╠╠╠╠╠╠╠╠╠<½7
╠╠╠╠╠╠╠╠╠╠╠╠╠╠<½7
为什么会这样?或者,有解决办法吗?
使用 Microsoft Visual Studio Community 2019 版本 16.8.2、C++17、Debug、X86 编译
解决方案
您的代码在 MSVC 上生成编译时悬空指针(这应该是不可能的)。
修理:
template <const size_t numberToConvert, const char* Text>
class Converter {
// blah
std::array<char, ArrayLength> buf{};
constexpr operator std::array<char, ArrayLength>() const { return buf; }
constexpr std::array<char, ArrayLength> get() const { return *this; }
};
并删除其他转换运算符和data
方法。
template<const size_t numberToConvert, const char* Text>
constexpr auto Converted = Converter<numberToConvert, Text>{}.get();
现在Converted<blah...>.data()
用来获取你想要的指针。
如果你真的想要隐式转换为字符指针:
template<const size_t numberToConvert, const char* Text>
struct Convertest {
constexpr operator char const*() const { return Converted<numberToConvert,Text>.data(); }
};
随意重命名类和变量。
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