如何让 C++ 预编译器做一个“循环”

Posted 2023-03-29

【中文标题】如何让 C++ 预编译器做一个“循环”

【英文标题】：How to make the C++ precompiler do a "loop"

【发布时间】：2012-12-03 04:22:25

【问题描述】：

我想简化以下代码：

switch (index)
    
    case 1:
        output = function1();
        break;
    case 2:
        output = function2();
        break;
    case 3:
        output = function3();
        break;
    ....

其中index 是编译时间常数。

如果我要使用预编译器宏，我需要使用它n 次，其中n 是案例数。如何将上述代码减少到 O(1) 行代码？

【问题讨论】：

为什么要这样做并降低代码的可读性？

@EdHeal 我希望有一些预编译器的魔力可以使代码更具可读性。类似 output = SOME_MAGICAL_MACRO(function, index)

@MartinDrozdik：使用宏不是很 C++-ish。请选择 Ed Heal 的答案。我首先建议检查代码。 （“Jinak se dá předávat 指针/参考 na funkci i jako 参数。Bývá 到 mnohem lepší。”）

@Martin 谢谢你的建议。其实我是按照Ed的回答做的。有时，您别无选择，只能使用宏。例如，当您使用非 C++ 风格的库时。

@MartinDrozdik 哦，我明白了，那么别无选择:-)

【参考方案1】：

试试这个（假设函数 1-n 是真实姓名。正如你所说，该索引是编译时间常数）：

#define CALLFUNCTION(x) function##x()

output = CALLFUNCTION(1);

更正：这不适用于变量，如果直接使用常量则可以。如果提供的代码是每个 case 语句中的全部，这可能会破坏目的。

根本不需要切换。或者，您可以使用模板专业化。

template<int index> function();

output = function<index>();    

并为每个索引专门化函数模板。

template<> function<1>()return 1; // or return function1();

如果它不是编译时间常数，则需要像 Fomin Arseniy 建议的那样生成开关。另一种选择是使用函数指针数组

【讨论】：

谢谢！一个问题是我无法更改 function1、...、functionn 的定义。

没问题，第一种方法可以正常工作，第二种方法可以是function1-functionn的包装器

编译器出错：'functionindex'没有依赖于模板参数的参数，因此'functionindex'的声明必须可用[-fpermissive]

你是对的，宏方法只有在索引替换为数字本身时才有效。抱歉没看到。

【参考方案2】：

你不能用宏来做——但这会起作用（我认为）：

int (*functions[])() =  &function1, &function2, &function3;

int output = functions[index]();

【参考方案3】：

也许超级宏可以稍微简化你的工作。 只需使用代码创建“counter.def”文件：

COUNTER(1)
COUNTER(2)
COUNTER(3)
#undef COUNTER

然后在任何情况下使用 switch 或任何其他重复计数的结构

switch(index)

    #define COUNTER(i) case i: output = function##i(); break;
    #include "counter.def"

【讨论】：

哦不...请永远不要在 C++ 中这样做。