c++ - 编译时间递归和条件

Question

我正在阅读对 "Printing 1 to 1000 without loop or conditionals" 的回复，我想知道为什么有必要在顶部答案中包含 NumberGeneration<1> 的特殊情况。

如果我删除它并在模板中添加对 N == 1 的检查(下面的代码)，代码会因“模板实例化深度超过最大值”而无法编译，但我不确定为什么。条件语句在编译时的处理方式是否不同？

#include <iostream>

template<int N>
struct NumberGeneration
{
    static void out(std::ostream& os)
    {
        if (N == 1)
        {
            os << 1 << std::endl;
        }
        else
        {
            NumberGeneration<N-1>::out(os);
            os << N << std::endl;
        }
    }
};

int main()
{
    NumberGeneration<1000>::out(std::cout);
}

Answer 1

代码生成和编译不会根据条件分支!考虑一下:

// don't declare bar()!

void foo()
{
     if (false) { bar(); }
}

如果你从不声明bar() ，这是一个编译错误，即使永远无法到达内部范围。出于同样的原因，NumberGeneration<N-1>总是被实例化，不管那个分支是否可以到达，并且你有无限递归。

事实上，条件语句的静态类比正是模板特化:

template <> struct NumberGeneration<0> { /* no more recursion here */ };