Wie können C 11 und C 14 verwendet werden, um Konstanten-Arrays zur Kompilierungszeit zu erstellen?

Erstellen von Constexpr-Arrays in C 11: Eine exemplarische Vorgehensweise

Im Bereich der C-Programmierung stoßen wir gelegentlich auf Situationen, in denen wir ein definieren müssen Array mit konstanten Werten während der Kompilierungszeit. Dies ist besonders nützlich, wenn Sie mit Arrays bekannter Größe arbeiten, die sich während der Laufzeit nicht ändern. C 11 bietet eine leistungsstarke Funktion namens constexpr, mit der wir solche Arrays erstellen können.

Stellen Sie sich das folgende Szenario vor: Sie möchten ein Array von Ganzzahlen von 0 bis zu einem angegebenen Wert „n“ definieren. In C können wir dies normalerweise wie folgt ausdrücken:

int n = 5;
int array[] = {0 ... n};

In C 11 können wir jedoch dasselbe Ergebnis mit constexpr erzielen und sicherstellen, dass die Werte zur Kompilierungszeit bekannt sind.

Umfassen von C 14 für eine effiziente Initialisierung

C 14 leitet einen Paradigmenwechsel ein Optimiert den Prozess der Erstellung von constexpr-Arrays. Mithilfe eines constexpr-Konstruktors und einer Schleife können wir mühelos ein Array wie folgt initialisieren:

#include <iostream>

template<int N>
struct A {
    constexpr A() : arr() {
        for (auto i = 0; i != N; ++i)
            arr[i] = i; 
    }
    int arr[N];
};

int main() {
    constexpr auto a = A<4>();
    for (auto x : a.arr)
        std::cout << x << '\n';
}

In diesem Codeausschnitt initialisiert der constexpr-Konstruktor das arr-Array während der Kompilierung mit Werten zwischen 0 und N-1. Zeit. Diese Technik gewährleistet die effiziente Erstellung von constexpr-Arrays, maximiert die Leistung und reduziert den Laufzeitaufwand.

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