了编译时位掩码

我试图用metaprograming技术来创建一个编译时位掩码递归模板，我的想法是创建这样的：了编译时位掩码

unsigned int Mask3 = Mask<2>(); // value = 0x03 = b00000000000000000000000000000011 
unsigned int Mask3 = Mask<3>(); // value = 0x07 = b00000000000000000000000000000111 
unsigned int Mask3 = Mask<7>(); // value = 0x7F = b00000000000000000000000001111111

我想要的代码是这样的：

template <const unsigned int N> const unsigned int Mask() 
{ 
    if (N <= 1) 
    { 
     return 1; 
    } 
    else 
    { 
     return ((1 << N) | Mask<N - 1>()); 
    } 
}

return 1;

但它导致吨双警告：

警告C4554： '< <'：检查运算符优先级为可能出现的错误
警告C4293： '< <'：移位计数负或过大

而在最后，编译错误：

错误C1202：递归类型或函数依赖关系上下文过于复杂。

所以，我推断递归永远不会结束并落入编译器无限循环，但我不理解为什么。

来源

2012-08-02 Paula_plus_plus

为什么你不会像“int result = 0; for（i = 0; i SinisterMJ 2012-08-02 13:50:26

正如已经指出的那样，您要根据运行时检查到停止编译时递归，这是行不通的。更重要的是，也许，对于你想要做的是，你正在定义一个函数，，直到你叫它没有价值。所以即使在用专门化来停止递归之后，仍然会有嵌套的函数序列，这些函数将在运行时调用。

如果你想完整的编译时间评估，你必须定义一个类模板的静态数据成员，因为这是一个编译时间常量可以出现在模板中的唯一方法。喜欢的东西：

template <unsigned int N> 
struct Mask 
{ 
    static unsigned int const value = (1 << (N - 1)) | Mask<N - 1>::value; 
}; 

template <> 
struct Mask<0> 
{ 
    static unsigned int const value = 0; 
};

（我也纠正你有错误的数值）

当然，你什么都不需要这个复杂的。下面应该做的伎俩：

template <unsigned int N> 
struct Mask 
{ 
    static unsigned int const value = (1 << (N + 1)) - 1; 
}; 

template <> 
struct Mask<0> 
{ 
    static unsigned int const value = 0; 
};

（您仍然需要0。否则专业化，0表示所有位集。）

最后，当然是：访问该值，则需要写点东西就像Mask<3>::value。（您可能希望在宏这个包起来。）

来源

2012-08-02 14:14:19

作为被接受的答案，仅仅是因为解释了如何在temeplate形式中公平而明确地做出解释，但最好的答案是Sander De Dycker的答案。 – 2012-08-02 15:02:23

除了来自Sander De Dycker的一个仍然涉及函数调用，所以值不是一个常量（然而，对于C++ 11，它可以被声明为'constexpr'。）并且它失败了'N == 0'（否则，它对应于我的第二个解决方案，如上所示）。 – 2012-08-02 15:14:48

如果N> = 32，我的编译器抱怨说，它不符合标准，即使我把它做成'unsigned long long'。命令：**'clang ++ - 3.3 -Wall -Werror -std = C++ 11 -pedantic Mask.cpp ** （严格的C++ 11的标志标准）结果：'Mask.cpp：7：48：错误：静态数据的类内初始化器成员不是一个常量表达;将它折叠成常量是GNU扩展[-Werror，-Wgnu]'**'static unsigned long long const value =（1 <<（N + 1）） - 1; ** ** Mask.cpp：19： 10：注意：在模板类'Mask <32>'在此处请求的实例化中**'cout << Mask<32> :: value << endl;'** – 2014-03-05 09:56:57

模板在编译时创建，但您依赖运行时行为来停止递归。

例如，如果你实例面膜< 2>，它是将要使用面膜< 1>，这是将要使用面膜< 0>，这是将要使用面膜< -1>等

你有一个运行时检查N为< = 1，但是这在编译时没有帮助。它仍然会创建无限的函数序列。

来源

2012-08-02 13:54:59

钝模板实例递归您需要引入一个明确的分工：

template <0> const unsigned int Mask() 
{ 
    return 1; 
}

你的递归永远不会结束，因为编译器试图生成模板实现两个如果分支。所以当它生成Mask时它也会生成Mask < 0xffffffff等等

来源

2012-08-02 13:56:55

它不需要递归。这应该工作得很好：

template <const unsigned int N> const unsigned int Mask() 
{ 
    return ((1 << N) - 1); 
}

它甚至不需要真的是一个模板。（内联）功能可以。

请注意，如果您要支持N的任何值，特别是N >= sizeof(unsigned int) * CHAR_BIT，那么您可能希望将这些值作为特例处理。

来源

2012-08-02 13:57:40

C++ 11 - 没有递归或模板：

constexpr unsigned mask(unsigned N) { return unsigned(~(-1<<N)); }

来源

2012-08-23 12:57:33

到目前为止，答案只回答了第二个错误（C1202），但你问比那更多的。

警告C4554是由涉及模板参数和运算符的Microsoft编译器错误引起的。因此，（1 < < N）会生成警告。如果N是一个普通的参数，当然不会有任何警告。

非常简单的解决方法是使用（1 <（N））而不是（1 < < N），并且C4554消失！

来源

2015-11-13 03:00:23

了编译时位掩码

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