C++为什么我的模板扩展会导致编译器堆栈溢出？

Question

我正在尝试模板元编程，并编写了一个函数来计算基^re的幂(类似于3^2=9 )。

template<int N>
int Tpow(int base){return N==0?1:base*Tpow<N-1>(base);}
int main()
{
    int r3=Tpow<3>(2);
    return 0;
}

虽然只有几行，但它同时击穿了gcc和clang。我哪里弄错了？谢谢。

Answer 1

解决方案：，您必须为N= 0专门化模板。比如：

template<>
int Tpow<0>(int base){return 1;}

现在，您可以这样优化您的原始模板，如下所示：

template<int N>
int Tpow(int base){return base*Tpow<N-1>(base);}

因为你知道你处理N等于0的情况。

解释：您的编译器基本上就是这样做的:它看到

int r3=Tpow<3>(2);

并为3创建一个函数作为模板变量，如下所示

int Tpow_3(int base){return 3==0?1:base*Tpow<3-1>(base);}

然后，它需要为2创建一个函数作为模板变量，如下所示

int Tpow_2(int base){return 2==0?1:base*Tpow<2-1>(base);}

因为编译器还不关心您的0==0?...，所以这种情况会持续下去。

Answer 2

编译器必须编译整个函数体:它不能依赖三元条件只编译一方。因此在递归上没有块。

(使用constexpr of C++11也没有帮助)。

要解决这个问题，您需要专门处理N=0的函数。