c – 编译时间递归和条件

我正在阅读对 “Printing 1 to 1000 without loop or conditionals”的回应,我想知道为什么有必要为NumberGeneration< 1>在最高的答案.

如果我删除它,并在模板(代码如下)中添加一个N == 1的检查,代码将无法编译“模板实例深度超过最大值”,但我不知道为什么.条件句在编译时处理不同？

#include <iostream>

template<int N>
struct NumberGeneration
{
    static void out(std::ostream& os)
    {
        if (N == 1)
        {
            os << 1 << std::endl;
        }
        else
        {
            NumberGeneration<N-1>::out(os);
            os << N << std::endl;
        }
    }
};

int main()
{
    NumberGeneration<1000>::out(std::cout);
}

解决方法

代码生成和编译根据条件不分支！考虑这个：

// don't declare bar()!

void foo()
{
     if (false) { bar(); }
}

如果您从未声明bar(),即使内部范围无法访问,这也是一个编译错误.出于同样的原因,NumberGeneration< N-1>总是被实例化,无论是否可以达到该分支,并且您有无限递归.

实际上,条件的静态模拟是模板专门化：

template <> struct NumberGeneration<0> { /* no more recursion here */ };