Überladen von Funktionen basierend auf Constexpr-Argumenten

In C 11 war die Unfähigkeit, Funktionen basierend darauf zu überladen, ob ihre Argumente constexpr sind, eine Einschränkung Faktor für die Nützlichkeit von constexpr. Diese Einschränkung verhindert die Erstellung separater Funktionsdefinitionen mit derselben Signatur, eine für Constexpr-Argumente und eine andere für Nicht-Constexpr-Argumente.

Argumente für Constexpr-Überladung

Bedenken Sie a Szenario, in dem eine Funktion eine Aufzählung einem std::string zuordnet. Eine effiziente Implementierung würde das Erstellen eines Arrays von std::strings zur Kompilierungszeit beinhalten. Da constexpr-Funktionen jedoch keine Objekte erstellen können, erfordert die vorhandene constexpr-Implementierung die Erstellung von std::strings bei jedem Aufruf, was zu einer langsameren Leistung führt. Eine constexpr-spezifische Überladung würde die Erstellung von std::strings zur Kompilierungszeit ermöglichen und so die Effizienz steigern.

Ein weiteres Beispiel beinhaltet die Implementierung einer Fibonacci-Funktion mit möglichen Optimierungen basierend darauf, ob das Argument constexpr ist oder nicht. Für ein constexpr-Argument könnte die Funktion keine Operation ausführen, während sie für ein Nicht-constexpr-Argument die Memoisierung nutzen könnte, um die Laufzeitleistung zu verbessern.

Technische Machbarkeit

Überladung Funktionen basierend auf constexpr-Argumenten sind in C 11 technisch möglich, erfordern jedoch eine Erweiterung des Standards. Derzeit ist das Verhalten von constexpr-Funktionen streng definiert und es gibt keinen Mechanismus zur Unterscheidung zwischen constexpr- und Nicht-constexpr-Argumenten beim Überladen von Funktionen.

Fazit

Während eine Constexpr-Überladung die Funktionalität und Effizienz von Constexpr-Funktionen verbessern würde, würde ihre Implementierung eine Änderung des C 11-Standards erfordern. Das Fehlen dieser Funktion hat Entwickler dazu veranlasst, Problemumgehungen wie Funktionsvorlagen zu verwenden, aber diese Lösungen bieten nicht das gleiche Maß an Komfort und Flexibilität wie überladbare constexpr-Funktionen.