如何验证字符串编译时间？

Question

我正在尝试使以下代码工作：

#include <string>
#include <tuple>
#include <print>

template<char Specifier>
struct ParseSpecifier;

template<>
struct ParseSpecifier<'s'>
{
    static void parse()
    {
        std::println("string");
    }
};

template<>
struct ParseSpecifier<'i'>
{
    static void parse()
    {
        std::println("integer");
    }
};

template<std::size_t Index>
void parse_format(const std::string_view format)
{
    if (Index == format.size())
        return;
    
    ParseSpecifier<format[Index]>::parse();
    parse_format<Index + 1>(format);
}

int main()
{
    parse_format<0>("iiisss");
}

我知道存在可以编译时间验证格式字符串的库（如 fmt），因此这必须以某种方式实现。我应该注意，最终目标不是打印“字符串”和“整数”，而是根据提供的字符串中的

i

和

s

创建 std::tuple。该字符串在编译时始终是已知的。

我从小处开始，因为我刚刚学习模板元编程。我怎样才能使这样的代码工作？我知道格式不是 constexpr，因为函数参数不能是 constexpr。此外，std::string_view 不能是模板参数。如果我使用

template<char... Chars>

那么我必须调用像

parse_format<0, 'i', 's', 's', 'i', 's'>();

这样的函数，这太可怕了。

有什么方法可以让我尝试的代码正常运行吗？如果不是，字符串编译时验证的最佳策略是什么？

重要提示，最终函数将使用一个编译时已知参数和一个实时参数（很像 fmt::format）来调用。

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Answer 1

libfmt（和

std::format

）的方式是传递自定义类而不是

std::string_view

，并使用接受字符串的

consteval

构造函数。所述构造函数在编译时运行并且可以例如抛出（或做其他事情）导致编译时错误。

但是这种方法不允许你这样做：

根据提供的字符串中的

std::tuple

和

i

创建

s

这需要将字符串作为模板参数传递：

template <std::size_t N>
struct ConstString
{
    char value[N]{};

    constexpr ConstString() {}
    constexpr ConstString(const char (&str)[N])
    {
        std::copy_n(str, N, value);
    }

    [[nodiscard]] constexpr std::string_view view() const
    {
        return std::string_view(value, value + N - 1);
    }
};

template <ConstString S>
void foo();

int main()
{
    foo<"blah">();
}

或者使用稍微不同的调用语法：

template <ConstString>
struct ConstStringTag {};

template <ConstString S>
[[nodiscard]] ConstStringTag<S> constexpr operator""_c() {return {};}

template <ConstString S>
void foo(ConstStringTag<S>);

int main()
{
    foo("blah"_c);
}