c++ - c++ 模板元编程是函数式编程的一种形式吗

Question

C++ 模板元编程是函数式编程的一种形式吗？如果是，是否存在一些陷阱，例如与 c++ 模板元编程相关的非尾递归的 stackoverflow？

对于 this question 中的阶乘模板示例，我猜这是标准的函数式编程。或者只是表面上的相似？

#include <iostream>
using namespace std;

template< int n >
struct factorial { enum { ret = factorial< n - 1 >::ret * n }; };

template<>
struct factorial< 0 > { enum { ret = 1 }; };

int main() {
    cout << "7! = " << factorial< 7 >::ret << endl; // 5040
    return 0;
}

Answer 1

is c++ Template Metaprogramming a form of functional programming?

是的!模板扩展没有副作用，因此它是纯函数的。

If it is, do some pitfalls like stackoverflow for non-tail recursion relevant for c++ Template Metaprogramming?

当然。阶乘并不能很好地证明这一点，因为结果会在堆栈溢出之前很久就溢出，但是长递归肯定会导致编译器出错。然而，有趣的是，编译器倾向于以自动内存的方式实现模板。例如，斐波那契数列的简单编写实现往往会在 O(n) 时间内编译，而不是 O(2^n)。