在编译时检查字符串的出现

Question

我正在尝试解决一个问题，即我只能在给定 std::string 的情况下定义一个类，否则编译器会抛出错误。

例子：

假设我们有一个类Car，它用它的车牌初始化。在创建它时，编译器应该检查之前是否已经创建了具有完全相同车牌字符串的Car 实例。

到目前为止我的方法：

我一直在寻找应该创建一个简单的可注册计数器 (example) 的模板元编程解决方案，但是我担心这并不真正适合我的需要。

另一个想法是创建一个简单的定义，包括给定的车牌字符串，但当然不能在编译时创建，因为车牌字符串仅在运行时传递。

#include <string>
#include <vector>
#include <algorithm>
#include <iostream>

std::vector<std::string> myGlobalVector {};

class Car {
public:
  Car(std::string const& licensePlate);
  ~Car() = default;
  // ...

private:
    std::string _plate;
};

// ...

Car::Car(std::string const& licensePlate)
{
  // this would be the runtime version of what I want to achieve:
  const bool alreadyExists = std::any_of(
        myGlobalVector.begin(), 
        myGlobalVector.end(), 
        [&licensePlate](std::string const& otherPlate)
        {
            return otherPlate == licensePlate;
        });

    if (alreadyExists)
    {
        std::cerr << "License plate already registered. Exiting." << std::endl;
        exit(-1);
    }

    myGlobalVector.emplace(licensePlate);
}

int main() {
    Car someCar { "A4EM21F" };
    Car anotherCar { "F121EG4" };

    // ...

    // this should throw a compile-time error as 
    // given string has already been used before in this context
    Car lastCar { "A4EM21F" };
}

到目前为止我唯一的想法（显然不会编译，但应该说明我想要实现的目标）：

// ...
Car::Car(std::string const& licensePlate)
{
#ifndef CAR_##licensePlate
#define CAR_##licensePlate
    _plate = licensePlate;
#else
#error Car has already been created in your code!
#endif
}
// ...

谁能想到一种方法来在代码 sn-p 编译时检查字符串的出现？

如果使用任何类型的模板元编程、类型特征或其他主题提供有用的提示，我将不胜感激。

Answer 1

在 C++ 20 中，您可以使用容器的 constexpr 版本并使用它来实现您的解决方案。但是，那么一切都必须是 constexpr。意义不大。

我不完全知道，你想要实现什么，但你的设计可能会被破坏。