constexpr矢量push_back或如何constexpr所有的东西

Question

来自C ++ Now 2017的Jason Turner和Ben Deane有一个很好的演讲，名为constexpr All the things，它也提供了constexpr矢量实现。出于教育目的，我自己也在考虑这个想法。我的constexpr向量是纯粹的，因为推回它会返回一个带有附加元素的新向量。

在演讲中，我看到了一个或多或少跟随的qazxsw poi实现：

push_back

他们按价值采取元素并移动它，但我不认为这是我的问题的根源。我想知道的是，这个函数如何在constexpr上下文中使用？这不是const成员函数，它修改状态。我认为有可能做类似的事情

constexpr void push_back(T const& e) {
    if(size_ >= Size)
       throw std::range_error("can't use more than Size");
    else {
        storage_[size_++] = e;
    }
} 

如果这是不可能的，我们如何在constexpr上下文中使用这个东西并使用这个向量实现任务的目标，即编译时JSON解析？

这是我的版本，这样你就可以看到我的新矢量返回版本和谈话中的版本。 （注意，省略了性能，完美转发等问题）

constexpr cv::vector<int> v1;
v1.push_back(42);

所以，这件事让我意识到可能有一些我不了解constexpr的东西。所以，重新回答这个问题;这样一个constexpr矢量如何在constexpr上下文中提供类似变异的

#include <cstdint>
#include <array>
#include <type_traits>

namespace cx {
template <typename T, std::size_t Size = 10>
struct vector {
    using iterator = typename std::array<T, Size>::iterator;
    using const_iterator = typename std::array<T, Size>::const_iterator;

    constexpr vector(std::initializer_list<T> const& l) {
        for(auto& t : l) {
            if(size_++ < Size)
                storage_[size_] = std::move(t);
            else
                break;
        }
    }

    constexpr vector(vector const& o, T const& t) {
        storage_ = o.storage_;
        size_ = o.size_;
        storage_[size_++] = t;
    }

    constexpr auto begin() const { return storage_.begin(); }
    constexpr auto end()  const { return storage_.begin() + size_; }
    constexpr auto size() const { return size_; }

    constexpr void push_back(T const& e) {
        if(size_ >= Size)
            throw std::range_error("can't use more than Size");
        else {
            storage_[size_++] = e;
        }
    }

    std::array<T, Size> storage_{};
    std::size_t size_{};
};
}

template <typename T>
constexpr auto make_vector(std::initializer_list<T> const& l) {
    return cx::vector<int>{l};
}

template <typename T>
constexpr auto push_back(cx::vector<T> const& o, T const& t) {
    return cx::vector<int>{o, t};
}

int main() {
    constexpr auto v1 = make_vector({1, 2, 3});
    static_assert(v1.size() == 3);
    constexpr auto v2 = push_back(v1, 4);
    static_assert(v2.size() == 4);

    static_assert(std::is_same_v<decltype(v1), decltype(v2)>);

    // v1.push_back(4); fails on a constexpr context
} 

？似乎它现在不在constexpr环境中工作。如果constexpr上下文中的push_back不打算开头，那么如何将其称为constexpr向量并将其用于编译时JSON解析？

Answer 1

您对矢量的定义是正确的，但您无法修改push_back对象。它们非常稳定。相反，在constexpr函数中进行编译时计算（然后可以将其输出分配给constexpr对象）。

例如，我们可以编写一个函数constexpr，它生成一个从range到0的数字向量。它使用n，我们可以将结果分配给push_back中的constexpr向量。

main