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我需要一个 C 数组或 std::array
上的 constexpr 包装器带有一些额外的构造函数(类似于 std::vector
构造函数):
template<class T, int N>
struct wrapper {
T data[N];
constexpr wrapper(int s); // a
constexpr wrapper(int j, int k); // b
constexpr wrapper(...values...) // c
: data(...values...) {}
};
我正在尝试获得与 std::vector
相同的行为构造函数,即:
constexpr wrapper<T,2> w(1); // calls a
constexpr wrapper<T,2> w(1,2); // calls b
constexpr wrapper<T,2> w{1}; // calls c
constexpr wrapper<T,2> w{1,2}; // calls c
注1:一个完美的转发构造函数:
template<class... Args>
constexpr wrapper(T&& t, Args&&... args)
: data(std::forward<T>(t), std::forward<Args>(args)...) {}
将赢得其他构造函数。
注2:T[N]/std::array<T,N>
没有std::initializer_list<T>
构造函数,因此以下内容也不起作用:
constexpr wrapper(std::initializer_list<T> v) : data(std::move(v)) {}
注意 3:如果未在构造函数初始化列表中分配值,则包装器类型将无法在常量表达式中工作。
最佳答案
当然,只需使用 index_sequence
和委托(delegate)构造函数:
constexpr wrapper(std::initializer_list<T> v)
: wrapper(std::make_index_sequence<N>{}, v) {}
private:
template<std::size_t... Is> constexpr wrapper(
std::index_sequence<Is...>, std::initializer_list<T> v)
: data{v.begin()[Is]...} {}
这是有效的,因为根据 [support.initlist.access] initializer_list
的访问器是 constexpr
;它的迭代器类型是 E const*
因此我们可以在编译时访问其数组的任何已定义成员。
请注意,如果您提供的花括号初始化列表太短(如 v.size() < N
),那么这将失败;如果在常量表达式中使用,则在编译时,否则具有未定义的行为。这是一个解决方案,默认构造 T
如果允许,否则抛出异常:
constexpr static T too_short(std::true_type) { return {}; }
T too_short(std::false_type) {
throw std::invalid_argument("braced-init-list too short"); }
template<std::size_t... Is> constexpr wrapper(
std::index_sequence<Is...>, std::initializer_list<T> v)
: data{v.size() > Is ? v.begin()[Is]
: too_short(std::is_default_constructible<T>{})...} {}
如果您希望在使用太短的花括号初始化列表调用时初始化始终失败,只需将条件运算符的右侧分支替换为抛出表达式:
constexpr wrapper(std::initializer_list<T> v)
: wrapper(std::make_index_sequence<N>{}, v.size() == N ? v
: throw std::invalid_argument("braced-init-list incorrect length")) {}
private:
template<std::size_t... Is> constexpr wrapper(
std::index_sequence<Is...>, std::initializer_list<T> v)
: data{v.begin()[Is]...} {}
除了在可移植的常量表达式中,不可能在编译时检测到花括号初始化列表太短(或太长!),因为 initializer_list
从类型系统中隐藏该信息。
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