C ++ concat два строковых литерала `const char`
Можно ли конкатцировать два строковых литерала с помощью constexpr
? Или перефразируйте, можно ли исключить macros в коде, например:
#define nl(str) str "\n" int main() { std::cout << nl("usage: foo") nl("print a message") ; return 0; }
Обновление . Нет ничего плохого в использовании "\n"
, однако я хотел бы знать, можно ли использовать constexpr
для замены этих типов макросов.
- Почему константные выражения имеют исключение для неопределенного поведения?
- Неопределенная ссылка на статический constexpr char
- Понимание примера преобразования lvalue-to-rvalue
- constexpr не работает, если функция объявлена внутри classа
- перегрузка constexpr
- Почему нам нужно отмечать функции как constexpr?
- enum vs constexpr для реальных статических констант внутри classов
- C ++ 11 - static_assert в функции constexpr?
- Вычисление длины строки C во время компиляции. Это действительно констебр?
- constexpr инициализирует статический член, используя статическую функцию
- статический член constexpr того же типа, что и class
- const vs constexpr для переменных
- Составляет ли constexpr встроенный?
-
Да, вполне возможно создать константные строки времени компиляции и манипулировать ими с помощью функций constexpr и даже операторов. Однако,
-
Компилятор не обязан выполнять постоянную инициализацию любого объекта, кроме объектов статической и длительной продолжительности. В частности, временные объекты (которые не являются переменными и имеют что-то меньшее, чем продолжительность автоматического хранения) не требуются для постоянной инициализации, и насколько я знаю, компилятор не делает это для массивов. См. 3.6.2 / 2-3, которые определяют постоянную инициализацию, и 6.7.4 для некоторой дополнительной формулировки относительно переменных статической продолжительности уровня блока. Ни один из них не применяется к временным ресурсам, срок жизни которых определен в 12.2 / 3 и ниже.
Таким образом, вы можете достичь желаемой конкатенации времени компиляции с помощью:
static const auto conc = ; std::cout << conc;
но вы не можете заставить его работать:
std::cout << ;
Обновить:
Но вы можете заставить его работать:
std::cout << *[]()-> const { static constexpr auto s = /* constexpr call */; return &s;}() << " some more text";
Но пунктуация шаблона слишком уродлива, чтобы сделать ее более интересной, чем небольшая взлома.
(Отказ от ответственности: IANALL, хотя иногда мне нравится играть в интернете, поэтому могут быть некоторые пыльные углы стандарта, что противоречит вышеизложенному.)
(Несмотря на отказ от ответственности и нажатие на @DyP, я добавил еще несколько цитат из языка).
Немного constexpr
, посыпанный некоторым TMP и верхним constexpr
, дает мне следующее:
#include template struct seq{}; template struct gen_seq : gen_seq{}; template struct gen_seq<0, Is...> : seq{}; template constexpr std::array concat(char const (&a1)[N1], char const (&a2)[N2], seq, seq){ return {{ a1[I1]..., a2[I2]... }}; } template constexpr std::array concat(char const (&a1)[N1], char const (&a2)[N2]){ return concat(a1, a2, gen_seq{}, gen_seq{}); }
Живой пример.
Я бы добавил, что это еще что-то, но я должен идти и хотел отказаться от него. Вы должны уметь работать от этого.
На первый взгляд, пользовательские строковые литералы C ++ 11 выглядят намного проще. (Если, например, вы ищете способ глобально включить и отключить ввод новой строки во время компиляции)
- Вы не можете вернуть (простой) массив из функции.
- Вы не можете создать новый
const char[n]
внутри constexpr (§7.1.5 / 3 dcl.constexpr). - Выражение константы адреса должно относиться к объекту статической продолжительности хранения (§5.19 / 3 expr.const) – это запрещает некоторые трюки с объектами типов, имеющих constexpr ctor, собирающую массив для конкатенации, и ваш constexpr fct просто преобразует его в ptr ,
- Аргументы, переданные constexpr, не считаются константами времени компиляции, поэтому вы также можете использовать fct во время выполнения – это запрещает некоторые трюки с метапрограммированием шаблонов.
- Вы не можете получить одиночный символ строкового литерала, переданного функции как аргументы шаблона – это запрещает другие трюки метапрограммирования шаблонов.
Итак, насколько я знаю, вы не можете получить constexpr, возвращающий char const*
новой строки или char const[n]
. Обратите внимание, что большинство этих ограничений не сохраняются для std::array
как указано Xeo.
И даже если вы можете вернуть некоторый char const*
, возвращаемое значение не является литералом, и только смежные строковые литералы объединяются. Это происходит в фазе перевода 6 (п. 2.2), которую я бы назвал фазой предварительной обработки. Constexpr оцениваются позже (ref?). ( f(x) f(y)
где f
– функция, является синтаксической ошибкой afaik)
Но вы можете вернуться из своего constexpr fct объекта какого-либо другого типа (с constexpr ctor или который является агрегатом), который содержит обе строки, и может быть вставлен / напечатан в basic_ostream
.
Изменить: вот пример. Это довольно долго oO Примечание, вы можете упорядочить это, чтобы просто добавить «\ n» добавить конец строки. (Это более общий подход, который я только что записал из памяти.)
Edit2: На самом деле, вы не можете его оптимизировать. Создание элемента данных arr
в качестве «массива const char_type» с включенным «\ n» (вместо массива строковых литералов) использует какой-то причудливый вариационный код шаблона, который на самом деле немного длиннее (но он работает, см. Ответ Xeo).
Примечание: поскольку ct_string_vector
(имя не является хорошим) хранит указатели, его следует использовать только со строками статической продолжительности хранения (такими как литералы или глобальные переменные). Преимущество состоит в том, что строка не должна копироваться и расширяться с помощью механизмов шаблонов. Если вы используете constexpr для хранения результата (например, в основном примере), компилятор должен жаловаться, если переданные параметры не относятся к статическому хранению.
#include #include #include template < typename T_Char, std::size_t t_len > struct ct_string_vector { using char_type = T_Char; using stringl_type = char_type const*; private: stringl_type arr[t_len]; public: template < typename... TP > constexpr ct_string_vector(TP... pp) : arr{pp...} {} constexpr std::size_t length() { return t_len; } template < typename T_Traits > friend std::basic_ostream < char_type, T_Traits >& operator <<(std::basic_ostream < char_type, T_Traits >& o, ct_string_vector const& p) { std::copy( std::begin(p.arr), std::end(p.arr), std::ostream_iterator(o) ); return o; } }; template < typename T_String > using get_char_type = typename std::remove_const < typename std::remove_pointer < typename std::remove_reference < typename std::remove_extent < T_String > :: type > :: type > :: type > :: type; template < typename T_String, typename... TP > constexpr ct_string_vector < get_char_type, 1+sizeof...(TP) > make_ct_string_vector( T_String p, TP... pp ) { // can add an "\n" at the end of the {...} // but then have to change to 2+sizeof above return {p, pp...}; } // better version of adding an '\n': template < typename T_String, typename... TP > constexpr auto add_newline( T_String p, TP... pp ) -> decltype( make_ct_string_vector(p, pp..., "\n") ) { return make_ct_string_vector(p, pp..., "\n"); } int main() { // ??? (still confused about requirements of constant init, sry) static constexpr auto assembled = make_ct_string_vector("hello ", "world"); enum{ dummy = assembled.length() }; // enforce compile-time evaluation std::cout << assembled << std::endl; std::cout << add_newline("first line") << "second line" << std::endl; }
Нет, для constexpr
вам нужна правовая функция в первую очередь, а функции не могут вставлять и т. Д. Строковых литералов.
Если вы думаете об эквивалентном выражении в регулярной функции, это будет выделение памяти и объединение строк – определенно не поддающихся constexpr
.