C++在预处理器的sizeof（）比较中引发编译错误#if

Question

我从Visual Studio中编译错误“致命错误C1017：无效整数常量表达式”时没有编译该错误。我将如何做到这一点？

template <class B> 
A *Create() 
{ 
    #if sizeof(B) > sizeof(A) 
    #error sizeof(B) > sizeof(A)! 
    #endif 
    ... 
} 

Answer 1

预处理器不理解sizeof（）（或数据类型，或标识符，模板或类定义，它需要理解所有这些东西来实现sizeof）。

你在找什么是一个静态断言（由编译器强制执行，它理解所有这些事情）。我用Boost.StaticAssert此：

template <class B> 
A *Create() 
{ 
    BOOST_STATIC_ASSERT(sizeof(B) <= sizeof(A)); 
    ... 
} 

Answer 2

sizeof（）不能在预处理指令中使用。

Answer 3

预编译器表达式在编译器开始编译之前计算。 sizeof（）仅由编译器评估。

Answer 4

你不能用预处理器做到这一点。预处理器指令不能使用sizeof等语言级别的元素进行操作。此外，即使它们可以，它仍然无法工作，因为预处理指令很早就从代码中消除了，它们不能期望作为后来实例化的模板代码的一部分工作（这正是您似乎试图实现）。

正确的方法去了解它是使用某种形式的静态断言

template <class B> 
A *Create() 
{ 
    STATIC_ASSERT(sizeof(B) <= sizeof(A)); 
    ... 
} 

的有静态断言那里的不少实现。做一个搜索，并选择一个最适合你的。

Answer 5

这不能与预处理器来完成。预处理器在编译器之前以合格执行 - 因此在评估#if时尚未计算节点B和节点的大小。

您可以使用模板编程技术来完成类似的事情。关于这个问题的一本很好的书是Modern C++ Design: Generic Programming and Design Patterns Applied, by Andrei Alexandrescu。

这是创建模板IF语句的example from a web page。

从这个例子中，你可以使用：
IF< sizeof(NodeB)<sizeof(Node), non_existing_type, int>::RET i;

这两种声明int类型或non_existing_type类型的变量。如果模板IF条件评估为true，假定不存在的类型符合其名称，则会导致编译器错误。您可以将i重命名为描述性的。

使用这将是“滚动你自己的”静态断言，其中许多已经可用。我建议你在玩完自己的游戏之后使用其中的一种。

Answer 6

预处理器的编译器（至少在逻辑上它）之前运行，没有用户定义类型的知识（而不是固有的类型，一定很多知识 - 预处理器的INT规模可能比编译器的目标不同

无论如何，要做你想做的事，你应该使用一个STATIC_ASSERT()。请参阅下面的回答：

• Ways to ASSERT expressions at build time in C

随着STATIC_ASSERT()你就可以做到这一点：

template <class B> 
A *Create() 
{ 
    STATIC_ASSERT(sizeof(A) >= sizeof(B)); 
    return 0; 
} 

Answer 7

这已经解释过，但允许我详细阐述为什么预处理器无法计算结构的大小。除了要求提供一个简单的预处理器的事实太多外，还有一些编译器标志会影响结构的布局方式。

struct X { short a; long b; };

这种结构可能是6个字节或8个字节长，这取决于编译器是否被告知到32位对齐“b”的字段中，出于性能的原因。预处理器无法获得该信息。

Answer 8

如果你有兴趣在编译时断言，这将对于C和C++的工作，这里是一个我开发：

#define CONCAT2(x, y)    x ## y 
#define CONCAT(x, y)    CONCAT2(x, y) 

#define COMPILE_ASSERT(expr, name)  \ 
    struct CONCAT(name, __LINE__) { char CONCAT(name, __LINE__) [ (expr) ? 1 : -1 ]; } 

#define CT_ASSERT(expr) COMPILE_ASSERT(expr, ct_assert_) 

的到它是如何工作的，数组的大小为负（当表达式为false时，这是非法的）。通过进一步将其包装在结构定义中，这不会在运行时创建任何东西。

Answer 9

我看到很多人说的sizeof不能在预处理器指令中使用， 但是不能成为整个故事，因为我经常使用下面的宏：

#define STATICARRAYSIZE(a) (sizeof(a)/sizeof(*a)) 

例如：

#include <stdio.h> 

#define STATICARRAYSIZE(a) (sizeof(a)/sizeof(*a)) 

int main(int argc, char*argv[]) 
{ 
     unsigned char chars[] = "hello world!"; 
     double  dubls[] = {1, 2, 3, 4, 5}; 

     printf("chars num bytes: %ld, num elements: %ld.\n" , sizeof(chars), STATICARRAYSIZE(chars)); 
     printf("dubls num bytes: %ld, num elements: %ld.\n" , sizeof(dubls), STATICARRAYSIZE(dubls)); 
} 

产量：

orion$ ./a.out 
chars num bytes: 13, num elements: 13. 
dubls num bytes: 40, num elements: 5. 

然而

我也不能在gcc 4.2.1下的#if语句中获得sizeof（）来编译。 例如，这不会编译：

#if (sizeof(int) == 2) 
#error uh oh 
#endif 

任何洞察力将不胜感激。

Answer 10

使用MSVC，此代码编译为我：

const int cPointerSize = sizeof(void*); 
const int cFourBytes = 4;` 

#if (cPointerSize == cFourBytes) 
    ... 

然而，这（应该相同工作）不：

#if (sizeof(void*) == 4) ...