如何优雅地获取常量数列中某个值？

gxqcn

问题是这样：

想获取 \(6\sigma\) 中的某一个值，在 C++11 之前是这么做的：

1. #define _1_SIGMA_                   0.3085375
   
2. #define _2_SIGMA_                   0.6914625
   
3. #define _3_SIGMA_                   0.9331928
   
4. #define _4_SIGMA_                   0.9937903
   
5. #define _5_SIGMA_                   0.9997674
   
6. #define _6_SIGMA_                   0.9999966
   
7. 
   
8. #define SIGMA( n )                  ( _##n##_SIGMA_ )

复制代码

而如今，采用 C++17 标准后，我们可以这么写了：

1. inline constexpr double SIGMA( std::size_t n ) noexcept
   
2. {
   
3.     constexpr double sigma[]{ 0.0, 0.3085375, 0.6914625, 0.9331928, 0.9937903, 0.9997674, 0.9999966 };
   
4. 
   
5.     return sigma[ n ];
   
6. }

复制代码

其实上面那个数组 sigma 是没有必要的（甚至无需给它命名），可以改写成如下：

1. inline constexpr auto SIGMA( std::size_t n ) noexcept
   
2. {
   
3.     using D7 = double[ 7 ];
   
4. 
   
5.     return D7{ 0.0, 0.3085375, 0.6914625, 0.9331928, 0.9937903, 0.9997674, 0.9999966 }[ n ];
   
6. }

复制代码

以上皆能编译通过。



但是，我觉得仍不够“优雅”，觉得理想的代码应该是下面的：

1. inline constexpr auto SIGMA( std::size_t n ) noexcept
   
2. {
   
3.     return { 0.0, 0.3085375, 0.6914625, 0.9331928, 0.9937903, 0.9997674, 0.9999966 }[ n ];
   
4. }

复制代码

不过，很可惜，无 法 通 过 编 译 ！



如果是你，用 C++ 会如何实现它？并尽可能保持优雅。。。

gxqcn

刚刚同事给出一个方案，还算比较“优雅”：

1. inline constexpr auto SIGMA( std::size_t n ) noexcept
   
2. {
   
3.     return std::begin( { 0.0, 0.3085375, 0.6914625, 0.9331928, 0.9937903, 0.9997674, 0.9999966 } )[ n ];
   
4. }

复制代码

能够编译通过。

用到了 std::initializer_list 的非成员函数 std::begin(std::initializer_list)

如果项目中尚未 include 任何类型的标准库容器，请在文件前加上“#include <initializer_list>”

zhouguang

我或许会用const float SIGMA[]={...};，或许不优雅，哈哈。

gxqcn

这里的 constexpr 的作用是在编译期即可得到常量结果，无须分配空间。
而用 const 限定是运行时的常量，可能需要给它分配空间。

.·.·.

最开始那段代码有BUG
for(i=1;i<7;i++)printf("%lf,",SIGMA(i));
目测会炸

wayne

gxqcn 发表于 2018-10-9 16:21
这里的 constexpr 的作用是在编译期即可得到常量结果，无须分配空间。
而用 const 限定是运行时的常量，可 ...

我的理解就是constexpr的修饰对象是表达式，是一块代码，[代码段]，让编译器在编译期可以确定常量的值，但不能保证，所以如果不能确定的话，就会退化成 运行期的工作了。这样的好处就是不用写两套代码了。
=====
而const的修饰对象是变量，是有内存分配的、是[数据段]

另外，我觉得在精神上，这段代码已经足够简明了。

inline constexpr auto SIGMA( std::size_t n ) noexcept
{
    using D7 = double[ 7 ];

    return D7{ 0.0, 0.3085375, 0.6914625, 0.9331928, 0.9937903, 0.9997674, 0.9999966 }[ n ];
}

再往下玩，基本上就是语法糖层面的feature了。

gxqcn

赞成 wayne 的观点！尤其是对 constexpr 限定作用描述，更全面更准确。

我的目的是从一个常量数组中获取指定下标的数值，而这个数组是临时的，无需分配空间，甚至可以是无名或匿名的。

上面引用的代码，还不得不定义一个新类型“D7”，
我的疑问是：可不可省掉这一步？
即：用 {} 初始化的数组，让编译器自动识别出类型及大小，可以吗？

wayne

如果大小不确定，可以不指定大小

1. constexpr double SIGMA( size_t n ) noexcept
   
2. {
   
3.     return (double[]){ 0.0, 0.3085375, 0.6914625, 5,0.9331928, 0.9937903, 0.9997674, 0.9999966 }[n];
   
4. }

复制代码

gxqcn

上面的写法之前我曾试过，但很遗憾，未编译通过，我用的是 VS2017

wayne

确实，查了下。visual studio的C和C++编译器都不支持 compound literal 方式的构造.
https://stackoverflow.com/questi ... nd-literals-in-msvc

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但是gcc是可以的，测试了下，Linux的和windows的MinGW都支持