使用预处理器生成默认值

Question

我正在初始化一个包含数千个设置值的非常大的数组。我希望这些值在编译时设置而不是运行时间，因为它们是固定的并且不会改变。

有没有办法自动生成这些值，也许使用预处理器？目前我正在使用另一个小程序生成这些值，然后简单地分别复制和粘贴这些值。

这是我生成的内容：

class MyClass
{
public:
    MyClass(int x, int y, int z) : X(x), Y(y), Z(z) {}

    int X, Y, Z;
};

std::vector<MyClass> my_vector{
    #include "my_vector_default_values.h"
};

my_vector_default_values.h

MyClass(0, 0, 1),
MyClass(0, 0, 2),
MyClass(0, 0, 3),
MyClass(0, 0, 4),
// etc... for thousands of lines
// ...

编辑：

我生成的实际值生成如下（这是C#程序）：

var sb = new StringBuilder();

var sizeX = 32;
var sizeY = 32;
var sizeZ = 32;

for (var x = 0; x < sizeX; x++)
{
    for (var y = 0; y < sizeY; y++)
    {
        for (var z = 0; z < sizeZ; z++)
        {
            sb.AppendLine($"MyClass({x}, {y}, {z}),");
        }
    }
}

var s = sb.ToString();

Answer 1

这里是一些示例 C++17 代码，如果你能使 class default-constructible:

#include <array>

const size_t gX = 32, gY = 32, gZ = 32;

class MyClass
{
public:
    int X, Y, Z;
};

constexpr std::array<MyClass, gX*gY*gZ> gen()
{
    std::array<MyClass, gX*gY*gZ> r{};
    size_t n = 0;

    for (int x = 0; x < gX; ++x)
        for (int y = 0; y < gY; ++y)
            for (int z = 0; z < gZ; ++z)
                r[n++] = { x, y, z };

    return r;
}

extern constexpr auto global = gen();

int main()
{
    return global[35].Z;
}

正如您从 the assembly output 中看到的那样，table 是在 compile-time 处计算的。

因为 C++17 std::array 允许 operator[] 以 constexpr 方式使用。在 C++17 之前，或者如果你想保留 class 的 non-default-constructibility，你必须使用可变参数模板为数组生成花括号初始化程序； this answer 提供了一个代码大纲，您可以修改它以使用您的生成算法。

使用预处理器生成默认值

Use Preprocessor to Generate Default Values

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