如何在不重复代码的情况下使用if-constexpr？

Question

目前我正在做：

if constexpr(constexpr_bool_var1) {
    auto arg1 = costly_arg1(); auto arg2 = costly_arg2();
    if (costly_runtime_function(arg1, arg2)) {
        // do X, possibly more constexpr conditions
        // do Y
        // ...
    }
} else {
    // do X, possibly more constexpr conditions
    // do Y
    // ...
}

一种可能的方法是将do X/Y等转换为一个函数doXY()，然后在两个地方调用它，但是它似乎很难处理，因为我必须编写一个只为方便元编程而存在的函数。

我想要的是：

if not constexpr(constexpr_bool_var1 && some_magic(costly_runtime_function(arg1, arg2)) {
  // do X, do Y
} 

另一种方式是：

auto arg1 = costly_arg1(); // Unneeded extra work out not within constexpr
auto arg2 = costly_arg2();
if (constexpr_bool_var1 && costly_runtime_function(arg1, arg2)) {
} else {
    // do X, possibly more constexpr conditions
    // do Y
    // ...
}

但是，在这里，arg1和arg2是在if条件之外声明的，因此它们将被不必要地实例化。

Answer 1

我不确定我是否正确地理解了您的问题；您的原始代码和您的第二个选项没有表达完全相同的功能( costly_runtime_function的意思从“do X和Y”反转到“不要做X和Y”)，在您的第一个恰当的选项中，我不理解您建议的语法或some_magic是什么。我用原始代码示例的语义回答您的问题。

处理这一问题的最佳方法可能是使用一个标志来确定是否执行X和Y操作：

bool do_x_y = true;
if constexpr(constexpr_bool_var1) {
    // Maybe we don't actually want X and Y
    auto arg1 = costly_arg1(); auto arg2 = costly_arg2();
    do_x_y = costly_runtime_function(arg1, arg2);
}
if (do_x_y)  {
    // do X, possibly more constexpr conditions
    // do Y
    // ...
}

注意，正如Andrei . points out在注释中所述，编译器可能无论如何都可以处理优化。不过，这使人类读者更清楚地认识到，您希望在编译时处理这个问题。

Answer 2

这里有一条路。它是否更有表现力/可维护性，我不能说。

#include <cstdlib>
#include <utility>

/*
 * simulation
 */
void doX() {}
void doY() {}

int costly_arg1() { return 1; }
int costly_arg2() { return 2; }

bool costly_runtime_function(int, int) { return rand() < RAND_MAX / 2; }

constexpr bool constexpr_bool_var1 = true;

/*
 * A functor that maybe does something
 */
template<class F>
struct maybe_do
{
    constexpr maybe_do(F&& f) : f(std::move(f)) {}

    constexpr void operator()() const 
    {
        if (enabled)
            f();
    }

    constexpr void enable(bool e) {
        enabled = e;
    } 

    F f;
    bool enabled = true;
};

int main()
{
    auto thing = maybe_do{
        [] {
            doX();
            doY();
        }
    };

    if constexpr(constexpr_bool_var1) 
    {
        thing.enable(costly_runtime_function(costly_arg1(), 
                                             costly_arg2()));
    }
    thing();
}

Answer 3

你可以用羔羊来做这个：

auto stuff = [&] {
    // do X, possibly more constexpr conditions
    // do Y
    // ...
};

if constexpr(constexpr_bool_var1) {
    auto arg1 = costly_arg1(); auto arg2 = costly_arg2();
    if (costly_runtime_function(arg1, arg2)) {
        stuff();
    }
} else {
    stuff();
}

如果您的lambda可以接收自动值，还可以从if作用域中传递不同类型的变量。