c++ - 字符串文字不允许作为非类型模板参数

Question

以下引用来自 Addison Wesley 的 C++ 模板。有人可以用简单的英语/外行术语帮助我理解它的要点吗？

Because string literals are objects with internal linkage (two string literals with the same value but in different modules are different objects), you can't use them as template arguments either:

Answer 1

您的编译器最终会在名为 translation units, informally called source files 的东西上运行。 .在这些翻译单元中，您可以识别不同的实体:对象、函数等。链接器的工作是将这些单元连接在一起，而该过程的一部分是合并身份。

标识符有链接^†:内部链接表示该翻译单元中命名的实体仅对该翻译单元可见，而< em>external links 表示实体对其他单位可见。

当一个实体被标记为static时，它被赋予internal链接。所以给定这两个翻译单元:

// a.cpp
static void foo() { /* in a */ } 

// b.cpp
static void foo() { /* in a */ } 

每个 foo 都引用一个实体(在这种情况下是一个函数)，该实体仅对其各自的翻译单元可见；也就是说，每个翻译单元都有自己的foo。

这里有一个问题:字符串字面量与 static const char[..] 的类型相同。那就是:

// str.cpp
#include <iostream>

// this code:

void bar()
{
    std::cout << "abc" << std::endl;
}

// is conceptually equivalent to:

static const char[4] __literal0 = {'a', 'b', 'c', 0};

void bar()
{
    std::cout << __literal0 << std::endl;
}

如您所见，文字的值在该翻译单元内部。因此，例如，如果您在多个翻译单元中使用 "abc"，它们最终都会成为不同的实体。^‡

总的来说，这意味着这在概念上毫无意义:

template <const char* String>
struct baz {};

typedef baz<"abc"> incoherent;

因为 "abc" 对于每个翻译单元不同。每个翻译单元都会被赋予一个 不同的 类，因为每个 "abc" 都是不同的实体，即使它们提供了“相同”的参数。

在语言层面，这是通过说模板非类型参数可以是指向具有外部链接的实体的指针；也就是说，做的事情在翻译单元中引用同一个实体。

所以这很好:

// good.hpp
extern const char* my_string;

// good.cpp
const char* my_string = "any string";

// anything.cpp
typedef baz<my_string> coherent; // okay; all instantiations use the same entity

---

†并非所有标识符都有链接；有些没有，比如函数参数。

‡ 优化编译器会将相同的文字存储在同一地址，以节省空间；但这是实现细节的质量，而不是保证。