剖析C++中的常量表達式與省略號的相關(guān)作用

更新時間：2016年01月15日 14:36:03 投稿：goldensun

這篇文章主要介紹了C++中的常量表達式與省略號的相關(guān)作用,以及表達式中的可變參數(shù)模板示例,需要的朋友可以參考下

C++ 常量表達式
常量值是指不會更改的值。C + + 提供了兩個關(guān)鍵字，它們使你能夠表達不打算修改對象的意圖，還可讓你實現(xiàn)該意圖。
C++ 需要常量表達式（計算結(jié)果為常量的表達式）以便聲明：

數(shù)組邊界
case 語句中的選擇器
位域長度規(guī)范
枚舉初始值設(shè)定項

常量表達式中合法的唯一操作數(shù)是：

文本
枚舉常量
聲明為使用常量表達式初始化的常量的值
sizeof 表達式

必須將非整型常量（顯式或隱式）轉(zhuǎn)換為常量表達式中合法的整型。因此，以下代碼是合法的：

const double Size = 11.0;
char chArray[(int)Size];

到整型的顯式轉(zhuǎn)換在常量表達式中是合法的；所有其他類型和派生類型是非法的（在用作 sizeof 運算符的操作數(shù)時除外）。
逗號運算符和賦值運算符不能用于常量表達式。

省略號和可變參數(shù)模板
省略號在 C 和 C++ 中具有許多用途。這些包括函數(shù)的變量參數(shù)列表。C 運行庫的 printf() 函數(shù)是一種最常見的示例。
variadic 模板是支持任意數(shù)量的參數(shù)的類或函數(shù)模板。此機制對 C++ 庫開發(fā)人員尤其有用，因為您可以將其應(yīng)用于類模板和函數(shù)模板，從而提供一系列類型安全和重要功能以及靈活性。
語法
可變參數(shù)模板用兩種方法使用省略號。參數(shù)名稱的左側(cè)表示參數(shù)包，參數(shù)名稱的右側(cè)將參數(shù)包擴展為單獨的名稱。
以下是可變參數(shù)模板類定義語法的基本示例：

template<typename... Arguments> class classname;

如以下示例所示，對于參數(shù)裝箱和展開，可以根據(jù)您的喜好在省略號周圍添加空白，例如：

template<typename ...Arguments> class classname;

或為：

template<typename ... Arguments> class classname;

請注意本文使用的是顯示在第一個例子中約定(該省略號附加于typename).
在前面的示例中，Arguments 是參數(shù)包。類 classname 可以接受參數(shù)數(shù)目可變，例如以下示例：

template<typename... Arguments> class vtclass;

vtclass< > vtinstance1;
vtclass<int> vtinstance2;
vtclass<float, bool> vtinstance3;
vtclass<long, std::vector<int>, std::string> vtinstance4;

通過使用可變參數(shù)模板類定義，您還可以要求至少一個參數(shù)。

template <typename First, typename... Rest> class classname;

以下是可變參數(shù)模板函數(shù)語法的基本示例：

template <typename... Arguments> returntype functionname(Arguments... args);

如下一節(jié)“了解可變參數(shù)模板”所示，Arguments 參數(shù)包展開使用。
variadic 模板函數(shù)語法還可能有其他形式，包括不限制于：

template <typename... Arguments> returntype functionname(Arguments&... args); 
template <typename... Arguments> returntype functionname(Arguments&&... args);
template <typename... Arguments> returntype functionname(Arguments*... args);

還允許使用類似 const 的說明符：

template <typename... Arguments> returntype functionname(const Arguments&... args);

按照可變參數(shù)模板類的定義，您可以創(chuàng)建需要至少一個參數(shù)的函數(shù)：

復制代碼代碼如下:

template <typename First, typename... Rest> returntype functionname(const First& first, const Rest&... args);

可變模板使用 sizeof...() 運算符（與更早的 sizeof() 運算符不相關(guān)）：

template<typename... Arguments>
void tfunc(const Arguments&... args)
{
  const unsigned numargs = sizeof...(Arguments);

  X xobj[numargs]; // array of some previously defined type X

  helper_func(xobj, args...);
}

更多有關(guān)省略號位置
過去，本文介紹了定義參數(shù)裝箱和展開“在參數(shù)名稱左側(cè)的省略號位置，它表示參數(shù)，包，并在參數(shù)名稱右側(cè)，其展開參數(shù)裝箱到單獨的名稱”。這是技術(shù)上為 true，但可能會費一番功夫在轉(zhuǎn)換代碼。請考慮：
模板參數(shù)列表(template <parameter-list>), typename... 介紹了模板參數(shù)包。
在參數(shù)聲明語句(func(parameter-list))，“頂層”省略號介紹函數(shù)參數(shù)包，并且該省略號地位是很重要的

// v1 is NOT a function parameter pack:
template <typename... Types> void func1(std::vector<Types...> v1); 

// v2 IS a function parameter pack:
template <typename... Types> void func2(std::vector<Types>... v2);

如果省略號在參數(shù)名之后出現(xiàn)，則具有參數(shù) pack 展開。
一種闡明 variadic 模板功能框架的好方法是在 printf 一些功能的重新寫入中使用：

#include <iostream>

using namespace std;

void print() {
  cout << endl;
}

template <typename T> void print(const T& t) {
  cout << t << endl;
}

template <typename First, typename... Rest> void print(const First& first, const Rest&... rest) {
  cout << first << ", ";
  print(rest...); // recursive call using pack expansion syntax
}

int main()
{
  print(); // calls first overload, outputting only a newline
  print(1); // calls second overload

  // these call the third overload, the variadic template, 
  // which uses recursion as needed.
  print(10, 20);
  print(100, 200, 300);
  print("first", 2, "third", 3.14159);
}

Output

1
10, 20
100, 200, 300
first, 2, third, 3.14159

注意
合并變參數(shù)模板函數(shù)的大多數(shù)實現(xiàn)使用某種形式的遞歸，但是它與傳統(tǒng)遞歸稍有不同。傳統(tǒng)遞歸涉及使用與函數(shù)相同的簽名調(diào)用函數(shù)。（可以重載或模板化，但每次都要選擇相同的簽名。）可變遞歸使用不同（幾乎總是減少）數(shù)目的參數(shù)調(diào)用可變函數(shù)模板，因此每次都抹去不同的簽名。仍需要“基用例”，但是，遞歸性質(zhì)是不同的。

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