c++ - 在 constexpr 构造函数中获取一个特殊的指针值(类似于 "second"nullptr)

Question

我有一个小的 ListNode 结构:

struct ListNode {
    Object *prev;
    Object *next;

    constexpr ListNode() : prev(nullptr), next(nullptr) { }
};

ListNode 可以处于两种主要状态:

• 列表的一部分
• 不是列表的一部分

当 ListNode 是列表的一部分时，它的 prev 和 next 成员可以有两种不同的值:

• 都是nullptr(这意味着该节点是列表的唯一成员)
• 其中之一，或两者都是非nullptr。

当 ListNode 不是列表的一部分时，它的 prev 和 next 成员不包含有用的信息。创建 ListNode 时，它会进入此状态。 prev 和 next 成员被初始化为 nullptr。

现在，如您所见，ListNode 具有相同的状态(prev 和 next 都是 nullptr), 当:

• 它不在列表中
• 它在一个列表中，并且是唯一的成员

现在，我想区分这两种状态，仅用于调试目的。这个想法是，当 ListNode 被删除时，在删除之前，我检查该节点是否不在列表中，因为删除仍在列表中的 ListNode是一个错误(这可以用于更多的调试检查:在将 ListNode 添加到列表之前，可以检查此 ListNode 是否已经在列表中，等等) .

因此，我需要一个特殊的 Object 指针，它不是 nullptr，以指定不在列表中的状态。所以构造函数/析构函数是这样的:

constexpr ListNode() : prev(<special>), next(<special>) { }
~ListNode() { assert(prev==<special>&&next==<special>); }

现在的问题是，我怎样才能为此目的获取一个特殊的 Object 指针值？

一个解决方案可能是使用reinterpret_cast:

special = reinterpret_cast<Object*>(some_small_integer_value);

但我在 constexpr 构造函数中，其中 reinterpret_cast 是被禁止的(无论如何它是一个丑陋而脆弱的解决方案)。

请注意，在我的实际代码中，ListNode 实际上是一个模板，而 Object 可以是任何东西，甚至是具有 deleted/private 默认构造函数的类型，或抽象类。

注2:当然，这个问题可以通过一个简单的bool成员变量轻松解决。但是，它会增加 ListNode 的大小(并且仅在调试版本中使用此 bool 变量不是一种选择，因为我的库的调试和发布版本是二进制兼容的，我想保留它)。

Answer 1

做出具体dgsomerton的评论

inline Object debug;
inline constexpr auto special = &debug;

现在 special 是一个保证唯一且非空的指针，适合进行相等性测试。