如何在构造函数中限制字符数组长度

Question

使用扩展的嵌入式 Cpp。如何在发布版本中导致编译错误：

Param okParam("Yeah!"); // this line should be ok
Param nOkParam("REEEEEEEEEEE"); // too big array, not ok. compiler error.

地点：

int const c_max = 10;

template<int N>
struct Param
{
  char value[c_max];

  Param(char const (&p_value)[N])
  {
     memcpy(value, p_value, sizeof(p_value));
  }
};

我不认为你可以对构造函数进行模板化，所以需要对整个结构进行模板化，对吗？

---

我希望它提供一个干净的编译器错误，以便使用它的人会立即注意到它。

我们的扩展嵌入式 C++ 版本不提供任何 stl 容器，我不确定它是否可能。

我正在寻找使模板产生良好编译错误的方法。遗憾的是我也不能使用 boost，因为平台不支持它。

Answer 1

您基本上有两种解决方案：SFINAE (C++98) 或 static_assert (C++11)：

SFINAE

您可以为Param 提供构造函数，仅用于长度小于给定大小的字符数组。在 C++98 中，这看起来有点难看，但它确实有效：

#include <cstddef>

template<bool b>
struct enable_if {};

template<>
struct enable_if<true>
{
    typedef int type;
};


template<std::size_t MAXSIZE>
struct Param
{
    template<std::size_t SIZE>
    explicit Param(
        char const (&input) [SIZE],
        std::size_t = sizeof(typename enable_if<SIZE < MAXSIZE>::type) // SFINAE at work
    ) { (void) input; }
};

int main()
{
    // "hello": char const[6], 6 < 7, OK
    Param<7> p1("hello");

    // "hello world": char const[12], 12 >= 7, KO
    Param<7> p2("hello world"); // ugly error here
}

Live demo

断言（仅限 C++11）

在Param的构造函数中，你可以检查提供的char数组是否太大，并在编译时弹出可读错误：

#include <cstddef>
#include <type_traits>

template<std::size_t MAXSIZE>
struct Param
{
    template<std::size_t SIZE>
    explicit Param(char const (&input) [SIZE])
    { static_assert(sizeof(input) < MAXSIZE, "input is too big."); }
};

int main()
{
    // "hello": char const[6], 6 < 7, OK
    Param<7> p1("hello");

    // "hello world": char const[12], 12 >= 7, KO
    Param<7> p2("hello world"); // "error: static assertion failed: input is too big."
}

Live demo

Answer 2

可能最简单的方法是添加static_assert，如果您的实现还没有static_assert，则使用the old C techniques for compile-time checks 之一：

#include <cstring>

#if __cplusplus < 201103L
#define static_assert(expr, message)                                    \
    int static_assert_(int (&static_assert_failed)[(expr)?1:-1])
#endif

template<int N>
struct Param
{
    static const int c_max = 10;
    static_assert(N < c_max, "Param string too long");
    char value[c_max];

    Param(char const (&p_value)[N])
    {
        std::memcpy(value, p_value, sizeof p_value);
    }
};

int main()
{
    Param okParam("Yeah!"); // this line should be ok
    Param nOkParam("REEEEEEEEEEE"); // too big array, not ok. compiler error.
}