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edrezen
Asked: 2024-06-05 19:47:31 +0800 CST

Recuperando do gcc/clang um valor conhecido em tempo de compilação

  • 772

Considere a seguinte constante de tempo de compilação VALUEdefinida por

struct foo  {  uint32_t a;  };

static constexpr int VALUE = sizeof(foo);

Observe que a forma como o valor é calculado não é importante aqui.

Gostaria de recuperar o próprio valor (4 no exemplo) como resultado da compilação ; em outras palavras, não quero construir um binário e iniciá-lo para obter esse valor.

Sei que essa opção -Epermite parar após o pré-processamento mas nesta fase o valor ainda não é conhecido. Talvez exista alguma opção de compilador que permita isso, mas não sei.

A única maneira que consigo pensar é colocar um static_assert(VALUE==-1)que causará um erro e esperar que a mensagem de erro mantenha o valor; parece que gccpode fazer isso, mas não clang.

Existe uma maneira melhor e não dependente do compilador de obter o valor constante como resultado da própria compilação?

c++

2 respostas

  1. Best Answer

    Esse:

    template<auto> class error;
error<VALUE> print;

    Isso imprime:

    • clangor error: implicit instantiation of undefined template 'error<4>'
    • gcc error: aggregate 'error<4> print' has incomplete type and cannot be defined
    • ICX error: implicit instantiation of undefined template 'error<4>'
    • msvc error C2079: 'print' uses undefined class 'error<4>'

    Veja você mesmo no Compiler Explorer . Em todos eles, você poderia error<[0-9]+>recuperar o 4.

    • 3

  2. Com o recurso C++26 de mensagens geradas pelo usuário static_assert( P2741R3 ), você pode calcular qualquer string a ser emitida em tempo de compilação:

    // This can be replaced with `fmt::format("{}", x)`, or constexpr `std::format` in future C++ versions
consteval std::string to_string(std::integral auto x) {
    std::string result;
    constexpr std::size_t max_size = std::numeric_limits<decltype(x)>::digits10 + 2;
    result.resize_and_overwrite(max_size, [&x](char* p, std::size_t count) -> std::size_t {
        assert(count == max_size);
        auto [ last, ec ] = std::to_chars(p, p + max_size, x, 10);
        assert(ec == std::errc{});
        return last - p;
    });
    return result;
}

static constexpr int VALUE = sizeof(foo);
static_assert(false, "MARKER'" + ::to_string(VALUE) + "'MARKER");
// Compiler error output contains "MARKER'4'MARKER", which you can search for

    Você pode ter a mensagem que quiser. Talvez uma constexprbiblioteca JSON para uma saída mais complicada.

    O GCC afirma oferecer suporte a isso no GCC 14. Ele até aceita isso como uma extensão em versões mais antigas do C++.
    Clang suporta isso desde Clang 17, mas você precisa estar no -std=c++2cmodo ou ele simplesmente não será analisado.

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