выберите правильную специализацию шаблона во время выполнения

У меня есть 

template <int i> struct a { static void f (); };

С специализациями, выполненными в разных местах кода. Как я могу вызвать правильный a<i>::f для i, известного только во время выполнения?

void f (int i) { a<i>::f (); } // won't compile

Я не хочу перечислять все возможные значения i в большом switch.

Правка:

Я подумал о чем-то вроде 

#include <iostream>

template <int i> struct a { static void f (); };

struct regf {
  typedef void (*F)();
  enum { arrsize = 10 };
  static F v[arrsize];
  template < int i > static int apply (F f) {
    static_assert (i < arrsize, "");
    v[i] = a<i>::f;
    return 0;
  }
};
regf::F regf::v[arrsize];

template <int i> struct reg { static int dummy; };
template <int i> int reg<i>::dummy = regf::apply<i> ();

void f (int i) { return regf::v[i] (); }

#define add(i) 
  template <> struct a<i> : reg<i> { 
    static void f () { std::cout << i << "n"; } 
  };

add(1)
add(3)
add(5)
add(7)

int main () {
  f (3);
  f (5);
}

Но он падает (я что-то пропустил, чтобы заставить экземпляр?), и мне не нравится, что манекен не static const (и использует память) и, конечно, что arrsize больше, чем необходимый.

Актуальная задача: иметь функцию generate (int i), которая вызывает a<i>::generate () для создания экземпляра класса a<i> для i, заданного только во время выполнения. Дизайн (классы a<i>) задан, они наследуются от базового класса и больше специализаций a могут быть добавлены в любое время в любом месте кода, но я не хочу заставлять всех изменять мой generate (i) вручную, так как это может быть легко забыто.

5 5
c++ templates template-specialization

5 ответов:

Я не уверен, что это лучшее решение, которое вы можете получить, так как могут быть лучшие проекты, во всяком случае, вы можете использовать некоторое метапрограммирование для запуска экземпляра и реестра функций: 

// in a single cpp file
namespace {
template <unsigned int N>
int register_a() {         // return artificially added
   register_a<N-1>();      // Initialize array from 0 to N-1
   regf::v[N] = &a<N>::f;  // and then N
   return N;
}
template <>
int register_a<0>() {
   regf::v[0] = &a<0>::f;  // recursion stop condition
   return 0;
}
const int ignored = register_a<regf::arrsize>(); // call it
}

Этот код будет создавать экземпляры функций и регистрировать указатели на статические функции-члены. Тип fake return необходим для принудительного выполнения функции в статическом контексте (посредством использования этой функции для инициализации статического значение).

Это весьма склонно к фиаско статической инициализации. Хотя regf::v в порядке, любой код, который зависит от regf::v, содержащий соответствующие указатели во время статической инициализации, обречен на неудачу. Вы можете улучшить это с помощью обычных методов...

Из кусочков и фрагментов, которые вы на самом деле разместили, я предполагаю, что вы пытаетесь использовать абстрактную фабрику с автоматической регистрацией от каждой конкретной фабрики. Есть лучшие способы приблизиться к цели. проблема, но я думаю, что этот ответ решает ваш вопрос (я не уверен, решает ли это вашу проблему).

5

Ты должен. Шаблоны разрешаются и создаются во время компиляции. Кроме того, a switch не обязательно должен быть неэффективным. Он обычно компилируется в таблицу поиска с очень небольшими накладными расходами.

Однако вы можете использовать рекурсивную шаблонную магию, чтобы вложенные блоки if/else заменяли блоки switch, созданные для вас компилятором. Но простой switch должен быть гораздо более читабельным. Если, конечно, у вас нет буквально тысяч случаев.

В любом случае вам необходимо знать набор значений это i может иметь место во время компиляции, так как компилятор должен знать, какие шаблоны создавать.

4

Вы не можете выбрать специализацию шаблона во время выполнения, они по определению выбираются во время компиляции.

Обычные способы решения проблемы диспетчеризации, которые вы рассматриваете, - это switch (как вы предположили) или vector или map из int указателя на функцию.

2

Нет, компилятор должен создать экземпляр шаблона во время компиляции , для этого ему нужно знать значение i во время компиляции.

1

Вы не можете, так как создание экземпляра шаблона выполняется во время компиляции.

1