C++ 函数与带有整数参数的模板？

Question

阅读维基教科书 Optimizing C++ , 在 this paragraph有以下建议:

If an integer value is a constant in the application code, but is a variable in library code, make it a template parameter.

所以如果我有这样的函数

void myfunction(int param)
{
     switch(param)
     {
          case 1:
              do_something_1();
          break;

          case 2:
              do_something_2();
          break; 

          ...

          case 100:                 // 100 is taken as example
              do_something_100();
          break;
     }
}

换成下面的方便吗？

template<int param> void myfunction()
{
     switch(param)
     {
          case 1:
              do_something_1();
          break;

          case 2:
              do_something_2();
          break; 

          ...

          case 100:                 // 100 is taken as example
              do_something_100();
          break;
     }
}

或者完全没有必要？能解释一下原因吗？

Answer 1

只有当参数在编译时已知时，您所想到的调整才有效。在您的引述中，有一个关于您在编写库时无法做出的应用程序代码的假设。

如果您的函数调用在应用程序代码中曾经是

const int x = 3;
myfunction(1);
myfunction(2);
myfunction(x);
//etc...

它们可以重写如下。

const int x = 3;
myfunction<1>();
myfunction<2>();
myfunction<x>();
//etc...

但是如果 x 是一个变量，那是不可能的:

int x = ...;      // unknown at compile-time!
myfunction<x>();  // will fail to compile!

如上所述，有些情况下您不应该在编写库时对应用程序做出假设。有时您想要或需要做。让我们考虑这样一种情况，您期望应用程序使用常量，但您不想强制它这样做。

您想针对使用常量的情况优化，但仍然允许使用变量.为此，我建议两种选择:

• 做出两种选择，一种使用模板参数，一种使用函数参数。

• 内联函数，因此在编译应用程序代码时，编译器可以看到函数的定义，并可用于将其优化为单个do_something_*() 调用如果参数是常量。

请注意，这两个选项都需要将函数的定义公开给应用程序的代码。我更愿意使用第二个选项。