c++ - 模板生成一百个C回调函数，编译不慢

Question

我需要将一百个回调函数的顺序传递给 C 库。我所有的回调都非常相似，只是他们需要知道它注册的是哪个“ key ”。 C API 不允许传回上下文。
换句话说，这是 API:

void register_for_event(int event_type, void(*callback)());

我想出了这个模板元编程:

template<int event_type>
void event_handler() {
  std::cout << "Event: " << event_type << std::endl;
}

template <int n = 100>
void register_event_handlers() {
  register_for_event(n, event_handler<n>);
  register_event_handlers<n-1>();
}
template<> void register_event_handlers<0>(){}

但是有没有办法写这个:

更容易阅读

编译速度更快(上面添加了几秒钟来构建文件，使用 gcc)

任何版本的 C++，直到 C++20，都适合我。
我试图避免使用宏，尽管宏在这里如何帮助对我来说并不明显。
我可以使用 shell 脚本生成代码。如果我找不到更好的 C++ 原生方式，我可能最终会这样做。但我也对其他可能的 native C++ 方式感兴趣。

Answer 1

这是一个 C++17 答案:

template <std::size_t... I>
void register_via_pack(std::index_sequence<I...>) {
    ( (register_for_event(I, event_handler<I>)),... );
}

register_via_pack(std::make_index_sequence<100>{});

它使用 C++17 折叠表达式扩展模板参数包。不确定它在您的场景中是否编译得更快，但在 g++ -O3 下它的速度快了 4 倍。即使在 -Og 下，它也会生成展开的代码，而不是 100 级深度的递归。
您可以使用 the trick here在 C++11/C++14 下做同样的事情。
您可以通过使用立即调用的可变参数模板化 lambda 函数来摆脱额外的函数，但它不会更具可读性；)