c++ 編譯期計算 （一）

編譯期就是編譯器進行編譯，產生.obj文件的所處的那一段時間（若是是廣義的編譯期，那麼通常還包括了連接期，由於如今不少編譯器都會自動調用連接器進行連接）
執行期就是你執行某個已經連接好的程序的那段時間。 
簡單點說 ： 
「編譯期」就是你在VS2008中按F7開始到 Build success 這段時間
「執行期」就是你在VS2008中按Ctrl+F5並提供相應的參數到結果出來這段時間。
如何實現

模板元編程使用靜態C++語言成分，編程風格相似於函數式編程（ 函數式編程是一種編程模型，他將計算機運算看作是數學中函數的計算，而且避免了狀態以及變量的概念。 ），在模板元編程中，主要操做整型（包括布爾類型、字符類型、整數類型）常量和類型，不可使用變量、賦值語句和迭代結構等。被操縱的實體也稱爲元數據（Metadata），全部元數據都可做爲模板參數。 因爲在模板元編程中不可使用變量，咱們只能使用typedef名字和整型常量。它們分別採用一個類型和整數值進行初始化，以後不能再賦予新的類型或數值。若是須要新的類型或數值，必須引入新的typedef名字或常量。

語法模擬：
判斷

Template <bool cond, typename T_true, typename T_false> 
Struct IfElse 
{ typedef T_true TypeResult; };

Template <typename T_true, typename T_false> 
Struct IfElse<false, T_true, T_false> //特化 bool 爲 false 的情形 
{ typedef T_false TypeResult; };
舉例來講 ： 

IfElse <(1+1 == 2) , char , int >::TypeResult result; //TypeResult == char ……

分支判斷

Template <bool > Struct If; //聲明一個模版類
Template <> 
Struct If<false>//特化 bool 爲 false 的情形 
{ static void foo() {…} }; 
Template <> 
Struct If<true> //特化 bool 爲 true 的情形 
{ static void foo() {…} };

Switch 實現

template <bool, typename T_true, typename T_false> 
struct IfElse 
{ typedef T_true TypeResult; }; 
template <typename T_true, typename T_false> 
struct IfElse<false,T_true,T_false> 
{ typedef T_false TypeResult; }; 
const int c_switch_default = -1; 
struct NullCase {}; 
template < int _tag , typename _Type , typename _Next = NullCase> 
struct Case 
{ enum { tag = _tag }; 
typedef _Type Type; 
typedef _Next Next; 
};

template <int _tag, typename Case > 
struct Switch 
{ private: 
typedef typename Case::Next NextCase;
enum { caseTag = Case::tag, found = (caseTag == _tag || caseTag == c_switch_default)}; public: typedef typename IfElse<found, typename Case::Type, typename Switch<_tag, NextCase>::Result>::TypeResult Result; };
template <int tag> 
struct Switch<tag, NullCase> 
{ typedef NullCase Result; };

struct A 
{
static void excute()
{
std::cout<<" A "<<std::endl;
}
};

struct B 
{
static void excute()
{
std::cout<<" B "<<std::endl;
}
};

struct C 
{
static void excute()
{
std::cout<<" Default "<<std::endl;
}
};

舉例來講 ：

Switch< (1+1) ,
Case<1, A,
Case<2, B,
Case<c_switch_default, C> > > >::Result::excute();
//這個時候就會輸出 「 B"


遞歸

先定義一個模板， 它是遞歸的（通常狀況下， 都會出現X<N-1>或者相似的寫法） 定義遞歸結束的模板

示例1：序列求和

template <int N> struct Sum { static const int nResult = Sum<N-1>::nResult + N; }; template <> struct Sum<0> { static const int nResult = 0; };

示例2：二進制換算十進制

template <int N> 
struct bin 
{ static const int value = bin<N/10>::value << 1 | (N%10); }; 
template <> 
struct bin<0> 
{ static const int value = 0; };

 

若是有人看， 我還會堅持寫下去