模板元编程可以用来加密编译时常量数据吗？答案

【问题标题】：Can template metaprogramming be used to encrypt compile-time constant data?模板元编程可以用来加密编译时常量数据吗？
【发布时间】：2013-09-01 21:46:49
【问题描述】：

模板元编程可以用来加密编译时常量数据吗？

让我用一个例子来解释我的意思。假设我记录有关失败代码行的信息，如下所示：

if (index > MaxIndex) { Log(__FILE__); abort(); }

是否有可能（使用模板元编程或其他魔法）编写Log()，以便替换__FILE__ 的编译时常量字符串被加密，以便二进制中使用的实际数据是编译-time 加密字符串？如果不是，为什么？

【问题讨论】：

标签： c++ encryption template-meta-programming

【解决方案1】：

你的假设是错误的。 C99 只定义了__func__，但GCC 提供__FUNCTION__ 和__PRETTY_FUNCTION__ 作为扩展，它们的行为相同。它们都不是宏，而是标识符。例如。 C11，6.4.2.2：

标识符__func__ 应由翻译器隐式声明，就好像，紧跟在每个函数定义的左大括号之后，是声明
static const char __func__[] = "function-name";
出现，其中 function-name 是词法封闭函数的名称

不幸的是，在 C++11 中，static const char [] 不是常量表达式，因此上述标识符都不能用作模板元程序参数。

（相比之下，__FILE__ 和 __LINE__ 是被文字替换的宏，因此您可以很好地静态处理它们。）

（简单的展示示例：）

template <unsigned int I, unsigned int N>
constexpr char get(char const (&arr)[N]) { return arr[I]; }

template <char C> struct Foo { };

int main()
{
    Foo<get<2>(__FILE__)>              ok;
    Foo<get<2>(__FUNCTION__)>        err1;   // "error: the value of ‘__func__’ is not usable in a constant expression"
    Foo<get<2>(__PRETTY_FUNCTION__)> err2;
    Foo<get<2>(__func__)>            err3;
}

【讨论】：

感谢__FUNCTION__ 的提醒 - 为了清楚起见，我将其更改为__FILE__，因为我不想让实际问题偏离__FUNCTION__ 是文字还是静态或const 与否，但无论if 是否，那么是否可以 加密？
@JohannGerell：哦，好的。嗯，是的，因为__FILE__ 是一个常量表达式。你可以修复我的get 做一些聪明的事情。

【解决方案2】：

对于 C++11，应该可以使用可以在编译时评估的简单 constexpr 函数。这应该比一些模板元编程更具可读性（但是，它可能会默默地回退到函数的运行时评估——这在您的情况下可能是可取的，也可能不是可取的）。还要考虑@KerrerSB 写的关于__func__ 不是常量表达式的内容。

【讨论】：