了編譯時位掩碼

我試圖用metaprograming技術來創建一個編譯時位掩碼遞歸模板，我的想法是創建這樣的：了編譯時位掩碼

unsigned int Mask3 = Mask<2>(); // value = 0x03 = b00000000000000000000000000000011 
unsigned int Mask3 = Mask<3>(); // value = 0x07 = b00000000000000000000000000000111 
unsigned int Mask3 = Mask<7>(); // value = 0x7F = b00000000000000000000000001111111

我想要的代碼是這樣的：

template <const unsigned int N> const unsigned int Mask() 
{ 
    if (N <= 1) 
    { 
     return 1; 
    } 
    else 
    { 
     return ((1 << N) | Mask<N - 1>()); 
    } 
}

return 1;

但它導致噸雙警告：

警告C4554： '< <'：檢查運算符優先級爲可能出現的錯誤
警告C4293： '< <'：移位計數負或過大

而在最後，編譯錯誤：

錯誤C1202：遞歸類型或函數依賴關係上下文過於複雜。

所以，我推斷遞歸永遠不會結束並落入編譯器無限循環，但我不理解爲什麼。

來源

2012-08-02 Paula_plus_plus

爲什麼你不會像「int result = 0; for（i = 0; i SinisterMJ 2012-08-02 13:50:26

正如已經指出的那樣，您要根據運行時檢查到停止編譯時遞歸，這是行不通的。更重要的是，也許，對於你想要做的是，你正在定義一個函數，，直到你叫它沒有價值。所以即使在用專門化來停止遞歸之後，仍然會有嵌套的函數序列，這些函數將在運行時調用。

如果你想完整的編譯時間評估，你必須定義一個類模板的靜態數據成員，因爲這是一個編譯時間常量可以出現在模板中的唯一方法。喜歡的東西：

template <unsigned int N> 
struct Mask 
{ 
    static unsigned int const value = (1 << (N - 1)) | Mask<N - 1>::value; 
}; 

template <> 
struct Mask<0> 
{ 
    static unsigned int const value = 0; 
};

（我也糾正你有錯誤的數值）

當然，你什麼都不需要這個複雜的。下面應該做的伎倆：

template <unsigned int N> 
struct Mask 
{ 
    static unsigned int const value = (1 << (N + 1)) - 1; 
}; 

template <> 
struct Mask<0> 
{ 
    static unsigned int const value = 0; 
};

（您仍然需要0。否則專業化，0表示所有位集。）

最後，當然是：訪問該值，則需要寫點東西就像Mask<3>::value。（您可能希望在宏這個包起來。）

來源

2012-08-02 14:14:19

作爲被接受的答案，僅僅是因爲解釋瞭如何在temeplate形式中公平而明確地做出解釋，但最好的答案是Sander De Dycker的答案。 – 2012-08-02 15:02:23

除了來自Sander De Dycker的一個仍然涉及函數調用，所以值不是一個常量（然而，對於C++ 11，它可以被聲明爲'constexpr'。）並且它失敗了'N == 0'（否則，它對應於我的第二個解決方案，如上所示）。 – 2012-08-02 15:14:48

如果N> = 32，我的編譯器抱怨說，它不符合標準，即使我把它做成'unsigned long long'。命令：**'clang ++ - 3.3 -Wall -Werror -std = C++ 11 -pedantic Mask.cpp ** （嚴格的C++ 11的標誌標準）結果：'Mask.cpp：7：48：錯誤：靜態數據的類內初始化器成員不是一個常量表達;將它摺疊成常量是GNU擴展[-Werror，-Wgnu]'**'static unsigned long long const value =（1 <<（N + 1）） - 1; ** ** Mask.cpp：19： 10：注意：在模板類'Mask <32>'在此處請求的實例化中**'cout << Mask<32> :: value << endl;'** – 2014-03-05 09:56:57

模板在編譯時創建，但您依賴運行時行爲來停止遞歸。

例如，如果你實例面膜< 2>，它是將要使用面膜< 1>，這是將要使用面膜< 0>，這是將要使用面膜< -1>等

你有一個運行時檢查N爲< = 1，但是這在編譯時沒有幫助。它仍然會創建無限的函數序列。

來源

2012-08-02 13:54:59

鈍模板實例遞歸您需要引入一個明確的分工：

template <0> const unsigned int Mask() 
{ 
    return 1; 
}

你的遞歸永遠不會結束，因爲編譯器試圖生成模板實現兩個如果分支。所以當它生成Mask時它也會生成Mask < 0xffffffff等等

來源

2012-08-02 13:56:55

它不需要遞歸。這應該工作得很好：

template <const unsigned int N> const unsigned int Mask() 
{ 
    return ((1 << N) - 1); 
}

它甚至不需要真的是一個模板。（內聯）功能可以。

請注意，如果您要支持N的任何值，特別是N >= sizeof(unsigned int) * CHAR_BIT，那麼您可能希望將這些值作爲特例處理。

來源

2012-08-02 13:57:40

C++ 11 - 沒有遞歸或模板：

constexpr unsigned mask(unsigned N) { return unsigned(~(-1<<N)); }

來源

2012-08-23 12:57:33

到目前爲止，答案只回答了第二個錯誤（C1202），但你問比那更多的。

警告C4554是由涉及模板參數和運算符的Microsoft編譯器錯誤引起的。因此，（1 < < N）會生成警告。如果N是一個普通的參數，當然不會有任何警告。

非常簡單的解決方法是使用（1 <（N））而不是（1 < < N），並且C4554消失！

來源

2015-11-13 03:00:23

了編譯時位掩碼

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