我怎样才能让编译时 const 对象配置有可变长度的数据块？

Question

目前我正在为这样的事情苦苦挣扎：

class Command final {
    const std::vector<uint8_t> cmd;
public:
    constexpr Command(const std::initializer_list<uint8_t> cmd_)
        :cmd(cmd_)
        {}
    void copyToWithSlightModifications(uint8_t* buf, size_t len) { /*...*/ }
    std::string getSomeInformation() { /*...*/ }
}

const Command cmd1({ 0x01, 0x02, 0x03 });
const Command cmd2({ 0x01, 0x02, 0x03, 0x04 });
// lots more of these

当然，std::vector 在这里不起作用，但它在这里是因为它最能表达我的意图。我尝试了 std::array 和其他一些想法，但都失败了。

背景：这是针对嵌入式开发的，所以我的资源很紧张，const 的东西往往会把它们放到内存便宜的地方。将它作为一个真正的向量来做会将其放入稀缺的 RAM 内存中。这是在 gcc 版本 5.2.0 上。

TL;DR：我需要一个可变长度的容器，我可以将其作为一个字段放在 const 对象上，并在 constexpr 上下文中对其进行初始化。知道那会是什么样子吗？不必花哨，如果它是一个 uint8_t* 和一个 size_t 的大小，那也可以。

Answer 1

deeply embedded一般使用循环缓冲区来解决这类问题。它们有一个固定的最大大小，但根据实现的不同，它们的行为就像列表一样。不幸的是，标准 c++ 库没有任何循环缓冲区，但网上有很多教程。

我怀疑你可以在你的受限系统上使用 boost 库，但如果你这样做，你可以简单地使用 boost::circular_buffer

其他一些可以帮助您实现适合您的循环缓冲区的页面可能是 this or this

Answer 2

从你的描述和代码片段来看，这似乎符合标准。

template<size_t N>
class Command
{
    uint8_t cmd[N];
public:
    template<typename... Args>
    constexpr Command(Args... args) : cmd{uint8_t(args)...}
    {
        static_assert(sizeof...(Args) == N,
                      "argument count mismatch");
    }
};

constexpr Command<4> cmd4{0, 1, 2, 3};
constexpr Command<2> cmd2{0, 1};

您也可以编写辅助函数来避免显式输入参数计数

template<typename... Args>
constexpr Command<sizeof...(Args)> make_command(Args... args)
{
    return {args...};
}

constexpr auto cmd4 = make_command(0, 1, 2, 3);
constexpr auto cmd2 = make_command(0, 1);

或者，在 C++17 中有模板推导指南

template<typename... Args>
Command(Args...) -> Command<sizeof...(Args)>;

constexpr Command cmd4{0, 1, 2, 3};
constexpr Command cmd2{0, 1};

但是请注意，不同尺寸的 Command 是不同的类型，这意味着它们无法放入容器中。

我怎样才能让编译时 const 对象配置有可变长度的数据块？

How can I have a compile-time const object configured with a chunk of data of variable length?

c++

constexpr

c++11