如何在`.h`文件中定义变量模板及其专用版本？

Question

我遇到了一些棘手的问题

recursive variable template

。

我用

non-type template parameters

定义变量模板，并在

mymath.h

中专门化来实现阶乘。任何非负整数

n

都可以将

Factorial

实例化为常量表达式乘以 1-n 中的所有整数。 当

n

达到0时，递归过程停止。

template <int N>
int Factorial = N * Factorial<N-1>;

template <>
int Factorial<0> = 1;

但是，

mymath.h

不能包含在多个源文件中，因为专用的

Fractial<0>

被视为

GLOBAL

符号，如果我这样做，链接时会导致重复定义。

$ readelf -s file1.cpp | grep "Fractial"

4897: 0000000000000000     8 OBJECT  GLOBAL DEFAULT 1978 _Z9FactorialILm0EE

而且我无法隐藏

Fractial<0>

文件中

.cpp

的定义，因为编译器应该知道在

n

进入负字段之前递归何时停止。

Answer 1

不要使用模板，但使用 constexpr 函数，如下所示：

// header file
inline constexpr unsigned int factorial(unsigned int n)
{
    if ((n == 1) || (n == 0)) return 1;
    return n * factorial(n - 1);
}

inline constexpr unsigned int factorial3 = factorial(3);

// source file
int main()
{
    static_assert(factorial(3) == 6);
}