const char* 不能用作 std::char_traits<char>::length

Question

我有以下代码：

constexpr uint32_t countWords(const char* str) {
    constexpr std::size_t length = std::char_traits<char>::length(str);
    std::uint32_t count = 0;
    for (std::size_t i = 0; i < length; i++) {
        if (str[i] == ' ') {
            count++;
        }
    }
    return count;
}

我的问题出现在函数的第一行，我得到一个语法错误：

str 不能用作常量

当我试图将它传递给

std::char_traits<char>::length

。如果我从

length

变量中删除 constexpr，错误就会消失，但对我来说，这意味着该变量在编译时不可获得，这违背了 constexpr 函数的目的。我使用字符串文字作为参数来调用这个函数。

std::char_traits::length

Answer 1

从评论来看，您似乎有兴趣在字符串文字上使用它。 要完成这项工作，您需要做的就是从

constexpr

中删除

length

。

函数必须在运行时和编译时都可以调用。

但是当你用字符串文字调用它时，它可以在编译时计算出来。您可以通过将函数的返回值分配给

constexpr

变量来验证这一点。

#include <iostream>
#include <string>

constexpr uint32_t countWords(const char* str) {
    std::size_t length = std::char_traits<char>::length(str);
    std::uint32_t count = 0;
    for (std::size_t i = 0; i < length; i++) {
        if (str[i] == ' ') {
            count++;
        }
    }
    return count;
}

int main()
{
    constexpr auto wordcount = countWords("This is a sentence");
    std::cout << wordcount;
}

Answer 2

首先，您需要让您的编译器知道长度将在编译时计算。对于您当前的实现，

str

参数可以在编译时和运行时传递给函数调用（如果您不知道，

constexpr

不强制为编译时，它也可以在运行时执行；检查对于来自 C++20 的

consteval

，它强制编译时间计算）。

因此，为了确保您的

str

变量在编译时传递，您可能希望将其作为非类型模板参数传递，例如：

template <char const * S>
constexpr uint32_t countWords() {
    constexpr std::size_t length = std::char_traits<char>::length(S);
    std::uint32_t count = 0;
    for (std::size_t i = 0; i < length; i++) {
        if (S[i] == ' ') {
            count++;
        }
    }
    return count;
}

但是，请注意，如果您的S指针具有

static

存储，这将有效，因此以下将有效：

static constexpr char str[]{ "a b c" };
constexpr auto cnt = countWords<str>();

但以下将 NOT 工作：

constexpr char str[]{ "a b c" };
constexpr auto cnt = countWords<str>();  // ERROR

有关更多信息，请参阅此问题here.

除此之外，您的

countWords

函数没有做正确的事情，因为上面的示例会将变量

cnt

设置为值 2，这是不正确的。

编辑：

如果你想在字符串文字上使用函数，那么另一个答案描述了修复。

Answer 3

另一个解决方案是避免 std::char_traits::length 并使用旧的、好的模板，它将在编译时为您提供数组大小：

constexpr const char words[] = "SOME WORDS AND MORE";

template <size_t length>
constexpr size_t countWords(const char (&str)[length]) {
    size_t count = 1;
    for (std::size_t i = 0; i < length; i++) {
        if (str[i] == ' ') {
            count++;
        }
    }
    return count;
}

int main() {
    constexpr auto words = countWords(words);
    printf("%d: ", words); // 4
}

附注。注意数组大小和字符串大小之间的差异。字符数组将包含零终止符。 附言。实际上它更像是 countSpaces 函数 :)