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简要描述;简介:

考虑一个用于保存整数值的基于可变参数模板的类型列表:

template<typename... Ts>
struct list {};

using my_int_list = list<std::integral_constant<0>,
                         std::integral_constant<1>,
                         std::integral_constant<2>>;

这可以使用数组初始化器和可变参数包扩展转储到数组中:

template<typename LIST>
struct to_array;

template<typename... Ts>
struct to_array<list<Ts...>>
{
    static constexpr unsigned int result[] = { Ts::value... };
}; 

现在考虑我想对二维数组做同样的事情(换句话说,输入是类型列表的类型列表)。我们可以使用后面的元函数来转储子数组,并使用第二个元函数来转储外部数组:

template<typename LIST>
struct to_2d_array;

template<typename... Ts>
struct to_2d_array<list<Ts...>>
{
    using value_type = unsigned int; //To simplify things, suppose we know the type
                                     //of the elements. Also suppose the array is 
                                     //squared.

    static constexpr value_type result[sizeof...(Ts)][sizeof...(Ts)] = { to_array<Ts>::result... };
};

我的问题(即深入的上下文):

我正在编写编译时 Mandelbrot 分形渲染。渲染工作“正常” 1,并将结果作为 RGB 值的方形 2d 类型列表(相同长度的类型列表的类型列表)返回。需要元函数将to_2d_array结果转储到数组并在运行时将其写入 PPM 文件。

RGB 值是等效于 的整数包装器的实例std::integral_constant<unsigned int>,它有一个value保存该值的成员。

我上面发布的代码正是我在实现中编写的,使用标准类型 ( std::integral_constant) 而不是我自己的类型。上面的代码在 coliru完美运行,但我的编译器(GCC4.8.1)说:

初始化器需要用一个额外的大括号括起来。

to_2d_array. 如果我放了额外的大括号,则赋值编译会失败,并出现“从指针到数组的无效转换”。

我做错了什么?是否有另一个近似值来实现这一目标?

[1] 现在真的不行了,因为这个模板元编程怪物的编译会导致 GCC 内部分段错误:)。但是这个问题与问题无关......

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1 回答 1

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根据您的coliru 示例中所写的内容,我想指出一些问题。

  1. 的类型result

    以下代码无法编译。

    int main() {
      int x[] = {1, 2, 3};
      int y[3][3] = {x, x, x};
    }
    

    而以下是。

    #include <array>
    
    int main() {
      std::array<int, 3> x = {1, 2, 3};
      std::array<std::array<int, 3>, 3> y = {x, x, x};
    }
    

    resultinto_array<>和的类型to_2d_array<>等价于第一个例子。

  2. result声明为static constexpr,但缺少行外定义。

以下是为解决上述问题而进行的修改的代码。

#include <array>
#include <iostream>
#include <type_traits>

template <typename... Ts>
struct list {};

template <typename List>
struct to_array;

template <typename... Ts>
struct to_array<list<Ts...>> {

    using result_type = std::array<unsigned int, sizeof...(Ts)>;

    /* Use std::array<> instead of C-array. */
    static constexpr result_type result = { Ts::value... };

};  // ToArray<List<Ts...>>

/* Out-of-line definition for static constexpr variable. */    
template <typename... Ts>
constexpr typename to_array<list<Ts...>>::result_type
    to_array<list<Ts...>>::result;

template <typename List>
struct to_2d_array;

template <typename... Ts>
struct to_2d_array<list<Ts...>> {

    using result_type = 
        std::array<std::array<unsigned int, sizeof...(Ts)>, sizeof...(Ts)>;

    /* Use std::array<> instead of C-array. */
    static constexpr result_type result = { to_array<Ts>::result... };
};

/* Out-of-line definition for static constexpr variable. */
template <typename... Ts>
constexpr typename to_2d_array<list<Ts...>>::result_type 
    to_2d_array<list<Ts...>>::result;

int main() {
  using my_int_list = list<std::integral_constant<int, 0>,
                           std::integral_constant<int, 1>,
                           std::integral_constant<int, 2>>;
  for (int i = 0; i < 3; ++i) {
    std::cout << to_array<my_int_list>::result[i] << ' ';
  }  // for
  std::cout << std::endl << std::endl;
  using my_2d_list = list<my_int_list,my_int_list,my_int_list>;
  /* Actually try printing the result. */
  for (int i = 0; i < 3; ++i) {
    for (int j = 0; j < 3; ++j) {
      std::cout << to_2d_array<my_2d_list>::result[i][j] << ' ';
    }  // for
    std::cout << std::endl;
  }  // for
}

印刷:

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使用 gcc 4.8.2、clang 3.3 和 Coliru 上的任何 gcc 4.8 进行测试。

于 2013-12-16T15:04:15.787 回答