`make_integer_sequence` の実装が「仮想メモリが枯渇しました」エラーで失敗するのはなぜですか? どうすれば修正できますか?

make_integer_sequence 実装時のコンパイル エラーについて

指定されたコードでは、make_helper の実装では再帰テンプレート メタプログラミング アプローチが使用されています。ただし、より大きなサイズのシーケンスを生成するように GEN マクロが変更されると、コンパイルは「仮想メモリが枯渇しました」エラーで失敗します。このエラーは、過剰なテンプレートのインスタンス化と再帰によって大量のシステム リソースが消費され、仮想メモリが枯渇する可能性があるために発生します。

このエラーは次の要因に起因する可能性があります:

• ディープ テンプレートのインスタンス化: make_helper の各インスタンス化は、それ自体の複数のインスタンスを再帰的に生成し、その数が指数関数的に増加します。
• 大規模なシーケンスの生成: make_integer_sequence などの大きなサイズのシーケンスを作成しようとすると、リソース消費の問題がさらに悪化します。

テンプレートを深く削減するインスタンス化

コンパイルの問題に対処するには、テンプレートのインスタンス化の深さを減らすことが重要です。 1 つのアプローチは、元の実装の再帰的な性質を排除する log N 実装を使用することです。

提供されている log N 実装は、seq 構造体と concat 構造体を利用することでこれを実現します。 seq 構造体は、符号なし整数のシーケンスを構築するテンプレート メタ関数として機能します。 concat 構造体は、2 つの小さなシーケンスを連結することによってシーケンスを生成するために使用されます。

gen_seq 構造体は、再帰的な分割統治アプローチを採用してシーケンスを生成します。目的のシーケンス サイズを再帰的に 2 で除算し、結果のシーケンスを連結して最終シーケンスを取得します。基本ケースは、サイズ 0 と 1 のシーケンスを生成するために定義されています。

全体的に、この log N 実装は、過剰なテンプレートのインスタンス化と再帰を回避し、シーケンス サイズが大きい場合でも効率が向上し、リソースの消費量が少なくなります。

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