生成代码实例化具有不同参数的函数模板

Generate code instantiating a function template with different arguments

本文关键字：参数 函数模板 代码 实例化      更新时间：2023-10-16

给定以下代码：

#include <iostream>
template <int X, int Y>
int foo(int v) // dummy parameter
{
    return v * X + v / Y; // dummy calculation
}
int main()
{
    // x, y, v are only known at runtime
    int x = 4;
    int y = 6;
    int v = 3;
    int result = 0;
    if (x == 1 && y == 1) result = foo<1, 1>(v);
    if (x == 1 && y == 3) result = foo<1, 3>(v);
    if (x == 5 && y == 1) result = foo<5, 1>(v);
    if (x == 4 && y == 6) result = foo<4, 6>(v);
    if (x == 8 && y == 4) result = foo<8, 4>(v);
    // ...
    std::cout << result << std::endl;
}

我想对X和Y的不同组合实例化foo，如main中所示。

中的if级联

然而，这可能会变得很丑陋（很长）。使用C 14（例如，使用预处理程序）生成此代码的可能性是否有可能？

这是一个使用递归的版本。

#include <iostream>
#include <utility>
#include <stdexcept>
template <int X, int Y>
int foo(int v) // dummy parameter
{
    return v * X + v / Y; // dummy calculation
}
template <std::size_t index = 0>
int foo(int x, int y, int v) {
    constexpr std::pair<int, int> numbers[] = {{1, 1}, {1, 3}, {5, 1}, {4, 6}, {8, 4}};
    if constexpr (index < sizeof numbers / sizeof *numbers) {
        if (numbers[index].first == x && numbers[index].second == y) {
            return foo<numbers[index].first, numbers[index].second>(v);
        }
        return foo<index + 1>(x, y, v);
    } else { //no match
        throw std::runtime_error("No matching pair found");
    }
}
int main() {
    // x, y, v are only known at runtime
    int x = 4;
    int y = 6;
    int v = 3;
    int result = foo(x, y, v);
    std::cout << result << std::endl;
}

如果您没有C 17，则可以用标签调度替换if constexpr。Clang和GCC都设法优化了以-O1的开始。

生成已知对和y对的代码和实例，如果这只是您想要的。

#define XYLIST 
X(1,1)
X(1,3)
X(5,1)
X(4,6)
X(8,4)
// etc.
#define X(X1, Y1) 
if (X1 == 1 && Y1 == 1) result = foo<X1, Y1>(v); else
XYLIST
{ throw "failed"; }
#undef X

添加了一个" else"，因为不应该有两行相同。最后一个"投掷"结束了其他cascade。

您可以将它们转换为常数表达式。如果在手动之前已知incase值

#include <iostream>
template <int X, int Y>
int foo(int v) // dummy parameter
{
    return v * X + v / Y; // dummy calculation
}
int main()
{
    // x, y, v are only known at runtime
    const int x = 4;
    const int y = 6;
    int v = 3;
   int result = 0;
   result = foo<x, y>(v);

    std::cout << result << std::endl;
}

但是，模板不是要执行的算法，而是要扩展的宏来生成代码。我不建议将模板用于相同的数据类型，在这种情况下，您只使用INT。因此，根据编码标准不是特别需要的模板。

在函数本身中传递这些值。

方法1：如果您只有整数。

int foo(int v, int X, int Y) // dummy parameter
{
    return v * X + v / Y; // dummy calculation
}
int main()
{
    // x, y, v are only known at runtime
    int x = 4;
    int y = 6;
    int v = 3;
    int result = 0;
    result = foo(v,x,y);
}

方法2：如果可以传递任何东西，即double data-type 等。

template <typename T>
T foo(int v, T Y, T Y) // dummy parameter
{
    return v * X + v / Y; // dummy calculation
}
相关文章：