C++ string.length() 不能在常量表達式中使用

Question

使用 C++。 我有以下一段代碼，我試圖使用模板將二維數組的大小傳遞給函數 foo。 然而問題是傳遞給模板的大小必須是恆定的。 任何指針都有幫助，謝謝。

#include <iostream>
using namespace std;

template <size_t r, size_t c>
bool foo(bool (&arr)[r][c])
{
    cout << "foo\n";
}

int main() {
    string s = "abcd";
    const size_t N = s.length(); //is this incorrect?
    bool arr[N][N];
    foo<N, N>(arr);
    return 0;
}

似乎 string.length() 或 string.size() 不能用於初始化常量。 當我嘗試編譯時出現錯誤：

main.cpp: In function ‘int main()’:
main.cpp:14:6: error: the value of ‘N’ is not usable in a constant expression
  foo<N, N>(arr);
      ^
main.cpp:12:15: note: ‘N’ was not initialized with a constant expression
  const size_t N = s.length();
               ^
main.cpp:14:9: error: the value of ‘N’ is not usable in a constant expression
  foo<N, N>(arr);
         ^
main.cpp:12:15: note: ‘N’ was not initialized with a constant expression
  const size_t N = s.length();
               ^
main.cpp:14:15: error: no matching function for call to ‘foo<N, N>(bool [N][N])’
  foo<N, N>(arr);
               ^
main.cpp:5:6: note: candidate: template<long unsigned int r, long unsigned int c> bool foo(bool (&)[r][c])
 bool foo(bool (&arr)[r][c])
      ^~~
main.cpp:5:6: note:   template argument deduction/substitution failed:
main.cpp:14:15: error: the value of ‘N’ is not usable in a constant expression
  foo<N, N>(arr);
               ^
main.cpp:12:15: note: ‘N’ was not initialized with a constant expression
  const size_t N = s.length();
               ^
main.cpp:14:15: note: in template argument for type ‘long unsigned int’ 
  foo<N, N>(arr);
               ^
main.cpp:14:15: error: the value of ‘N’ is not usable in a constant expression
main.cpp:12:15: note: ‘N’ was not initialized with a constant expression
  const size_t N = s.length();
               ^
main.cpp:14:15: note: in template argument for type ‘long unsigned int’ 
  foo<N, N>(arr);
           ^

Answer 1

 const size_t N = s.length(); //is this incorrect? 

它結構良好，具有明確的行為。

似乎string.length（）或string.size（）不能用於初始化常量。

當然可以。 它可用於初始化運行時常量變量，這就是你的N

但它不能用於初始化編譯時常量。 您在需要編譯時常量表達式的上下文中使用運行時常量變量。

一個簡單的修復：使用字符串文字的大小：

// could use constexpr too
const unsigned long N = std::size("abcd") - 1;

注意-1來說明空終止符。

Answer 2

術語“常量表達”可能有點令人困惑。 它實際上意味着在編譯時已知的東西。 它與const 。

您可能想要查看string_view類。 https://en.cppreference.com/w/cpp/string/basic_string_view

它是一個非擁有的文本視圖，可以引用string ，字符串文字和其他幾個東西。

在您的情況下，由於您使用的是字符串文字，因此可以使用string_view作為string替換。

Answer 3

這不行。

盡管在這種特殊情況下你的字符串是從文字初始化的，但std::string長度是“動態”，所以std::string::length()永遠不會是常量表達式。 它永遠不能用作模板參數，因為在實例化模板時，編譯時不會（通常）再次知道該值。

請記住， const不會自動使某些東西成為常量表達式; 盡管它的名字，它並沒有真正創造一個“常量”，只是一個變量的名稱，通過它你不能改變該變量（初始化后）。

這些天我們可以使用constexpr標記“真實”常量，當你嘗試使用不適合賬單的東西時，你將獲得更好的診斷...例如std::string::length() 。

（但是可以在沒有constexpr情況下創建一些常量表達式;例如，文字是常量表達式，一些static const事物的名稱也是如此。）

你將不得不依靠bool的向量（但要小心！這些很奇怪......）或用其他東西替換你的字符串（比如字符數組，你的文字已經是......）。

任何指針都有幫助

出於同樣的原因，指針在這里也無濟於事。 ;）

Answer 4

我建議你使用c.size(); 而不是c.length();