使用参数包扩展生成 Constexpr

Question

我有以下代码：

#include <vector>
#include <array>

using std::vector;

enum EventType {
    EventType_Collision,
    EventType_Accelerate,
    EventType_Glide
};

template<class T, EventType... events>
class A {
private:
    static unsigned short CalcBitMask(EventType e) { return 1 << e; }
    static constexpr unsigned short listeners = 0 | CalcBitMask(events)...;
protected:
    //static constexpr int InternalGetType() { return 0; }
public:
    static constexpr int GetType() { return T::InternalGetType(); }
    static constexpr int GetListeners() { return listeners; }
};

class B : public A<B, EventType_Accelerate, EventType_Collision > {
    friend class A<B, EventType_Accelerate, EventType_Collision>;
protected:
    static constexpr int InternalGetType() { return 1; }
};

我正在尝试根据传入模板的 EvenType 参数创建位掩码。不幸的是，传递的 EvenTypes 的数量是可变的。但是由于我们在编译时拥有所有参数，因此似乎应该更有可能在编译时根据给定的参数计算一个值作为 constexpr。另一方面，我得到的是：

expression did not evaluate to a constant

对于监听器变量。有任何想法吗？提前致谢。

P.S。在完全不相关的说明中，如果有人知道我如何消除冗长的朋友 class 声明而不影响性能并隐藏 InternalGetType() 函数，我会很高兴并非常感谢听到它。

编辑

为了回应最近的建议，我仅限于使用 C++14

编辑

这就是我使用递归模板调用使它工作的方法 crtp.h

#pragma once
#include <vector>
#include <array>

using std::vector;

enum EventType {
    EventType_Collision,
    EventType_Accelerate,
    EventType_Glide
};

template<class T, EventType... events>
class A {
private:
    template <EventType Last>
    static constexpr unsigned short BitCalc() {
        return 1 << Last;
    }

    template <EventType First, EventType Second, EventType ...Rest>
    static constexpr unsigned short BitCalc() {
        return BitCalc<First>() | BitCalc<Second, Rest...>();
    }
    static constexpr unsigned short listeners = BitCalc<events...>();
protected:
    //static constexpr int InternalGetType() { return 0; }
public:
    static constexpr int GetType() { return T::InternalGetType(); }
    static constexpr int GetListeners() { return listeners; }
};

class B : public A<B, EventType_Accelerate, EventType_Collision > {
    friend class A<B, EventType_Accelerate, EventType_Collision>;
protected:
    static constexpr int InternalGetType() { return 1; }
};

main.cpp

#include "ctrp.h"
#include <iostream>
#include <vector>
#include<bitset>

using std::cout;
using std::vector;
using std::getchar;
using std::endl;

int main() {
    B b;
    cout << "Bitmask: " << std::bitset<16>(b.GetListeners());
    getchar();
    return 0;
}

Answer 1

这要求 fold expressions。请注意，它们是 C++17 中添加的相对较新的功能。

static constexpr unsigned short listeners = (CalcBitMask(events) | ...);

你还忘了制作 CalcBitMask() constexpr.

Answer 2

如果你可以使用 C++17，折叠表达式（参见 HolyBlackCat 的回答）是（恕我直言）解决问题的一种非常简单而优雅的方法。

如果你不能使用 C++17...我能想象的最好的是为 class A 开发一个 static constexpr 方法；内容如下

constexpr static unsigned short calcCombinedBitMask ()
 {
   using unused = unsigned short [];

   unsigned short  ret { 0 };

   (void)unused { 0, ret |= CalcBitMask(events)... };

   return ret;
 }

所以可以这样初始化listener

static constexpr unsigned short listeners = calcCombinedBitMask();

对于 C++11，我建议的解决方案与您的解决方案略有不同

static constexpr unsigned short CalcBitMask (EventType e)
 { return 1 << e; }

static constexpr unsigned short BitCalc()
 { return 0; }

template <EventType First, EventType ... Rest>
static constexpr unsigned short BitCalc()
 { return CalcBitMask(First) | BitCalc<Rest...>(); }

使用参数包扩展生成 Constexpr

Using Parameter Pack Expansion to Generate a Constexpr

c++

template-meta-programming

variadic-templates

constexpr

c++14