c++ - 调用 constexpr 函数的给定重载时触发编译时错误

Question

我正在编写在编译时映射中执行查找的自定义可变参数模板。

问题是，每次在该映射中找不到该值时，我都想触发编译时错误 - 最好带有描述性错误消息。

示例代码:

template<key_t k, class pair, class... pairs>
static constexpr value_t get_local(std::tuple<pair, pairs...>)
{
    return (pair::key == k) ? pair::value : get_local<k>(std::tuple<pairs...>{});
}

template<key_t k> static constexpr value_t get_local(std::tuple<>)
{
    // Trigger error!
}

我可以在代码的第二部分不定义get_local，它实际上会触发链接器错误，但这不属于“描述性错误消息”的范畴。

我相信静态断言在这里没有用。

我正在使用 C++ 17

Answer 1

直接解决方案是删除重载:

template<key_t k> static constexpr value_t get_local(std::tuple<>) = delete;

这将提供我们尝试使用不存在的基本案例的某种描述性消息。

或者，使用静态断言:

template<key_t k> struct always_false { static constexpr bool value = false; };

template<key_t k> static constexpr value_t get_local(std::tuple<>)
{
    static_assert(always_false<k>::value, "Hit bad case!");
    return std::declval<value_t>();
}

always_false 实用程序需要使断言条件依赖，因此模板不是病式的；不需要诊断，因为 static_assert(false, ...) 会成功。

请注意，您可以在自己的条件运算符中自行实例化此重载:

(pair::key == k) ? pair::value : get_local<k>(std::tuple<pairs...>{});

当您遇到具有单个元素的元组的情况时。条件表达式的两个“分支”都必须有效。最好使用 if constepxr 有条件地处理它:

if constexpr (pair::key == k) return pair::value;
else                          return get_local<k>(std::tuple<pairs...>{});

因为你确实指出了 pair::key == k 可以在常量表达式中计算。