c++ - 使用返回 constexpr 对进行模板实例化

Question

我正在尝试使用 std::pair 中的数据，该数据由 constexpr 自由函数返回。第一个元素确定 std::array 的大小，而第二个元素存储在数组中。

using DataBundle = std::pair<int, std::pair<int, int>>;

constexpr DataBundle get_data()
{
    // other work carried out here
    return std::make_pair(1, std::make_pair(2, 3));
}

struct x
{
    template<int size>
    using OtherData = std::array<std::pair<int, int>, size>;

    static constexpr OtherData<get_data().first> foo { get_data().second };
};

上面的代码并没有达到预期的效率，因为 get_data() 在 foo 的实例化过程中被调用了两次。一种解决方案是将返回的数据存储为结构 x 的成员，如下所示。

// previous code remains the same

struct x
{
    template<int size>
    using OtherData = std::array<std::pair<int, int>, size>;

    static constexpr DataBundle foo_bundle = get_data(); 
    static constexpr OtherData<foo_bundle.first> foo { foo_bundle.second };
};

虽然这个解决方案似乎并没有充分利用模板机制。所以我的问题是，是否有更好的方法来充分利用上述每个示例？

Answer 1

实际上 constexpr 函数可能会被计算多次(而模板类应该只实例化一次)，对于像您这样的简单情况，第一个片段就可以了。

虽然我会创建专用函数/lambda 来创建 foo:

struct x
{
    template<int size>
    using OtherData = std::array<std::pair<int, int>, size>;

    static constexpr auto foo = []() {
        constexpr DataBundle foo_bundle = get_data(); 

        return OtherData<foo_bundle.first>{foo_bundle.second};
    } ();
};