在编译时使用数学公式填充 std::array答案

【问题标题】：Filling an std::array using math formula in compile time在编译时使用数学公式填充 std::array
【发布时间】：2019-08-30 06:13:54
【问题描述】：

我想在编译时使用数学函数填充 constexpr std::array。是否可以通过简单的方式实现？

我找到了这个解决方案：C++11: Compile Time Calculation of Array。但是，还有其他仅使用 std 的现代解决方案吗？这对我来说似乎太混乱了。

int main()
{
   // This is the array I need to fill
   constexpr std::array<double, 100000> elements;
   for (int i=0; i!=100000; ++i)
   {
      // Each element is calculated using its position with long exponential maths.
      elements[i] = complexFormula(i); // complexFormula is constexpr
   }


   double anyVal = elements[43621];
   // ...
}

【问题讨论】：

是的，它是一个 constexpr
另外，FWIW，int 可能不足以容纳100000。
@L.F.带有 16 位 int 的编译器非常罕见
@AlanBirtles 稀有！= 不存在

标签： c++ arrays constexpr fill compile-time

【解决方案1】：

这是一个不混淆的方法：将计算包装在一个函数中：

template <int N>
constexpr std::array<double, N> generate()
{
    std::array<double, N> arr{};
    for (int i = 0; i < N; ++i)
        arr[i] = complexFormula(i);
    return arr;
}

使用示例：

constexpr std::array<double, 10000> arr = generate<10000>();

(live demo)

这是因为，从 C++14 开始，在 constexpr 函数中允许循环，并且只要变量的生命周期在常量表达式的求值范围内开始，就可以修改变量。

【讨论】：