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8、constexpr if、inline、类模版参数推导、lambda的this捕获---c++17

ai 2025/7/22 9:01:51

一、constexpr if：编译时条件分支

作用：在模板编程中，根据条件在编译时选择不同的代码路径，无需特化版本或复杂SFINAE技巧[替代SFINAE]。[SFINAE将在模版元编程再讲。下个月了。]
基本语法

if constexpr (condition) {// 如果 condition 为 true，编译这部分
} else {// 如果 condition 为 false，编译这部分（可选）
}

condition 必须是编译时可求值的常量表达式（如 constexpr 变量、模板参数、sizeof 等）
关键区别：与普通 if 不同，if constexpr 在编译时直接丢弃未选择的分支，不会检查语法有效性。

在这里插入图片描述

二、inline变量：头文件中的全局/静态变量定义

作用：允许在头文件中定义全局变量或类的静态成员变量，避免多次定义的链接错误。
例子（c++17前的static 变量，需要再类的外面定义，类里面声明）

// MyClass.h
class MyClass {
public:static int sharedValue; // 头文件中声明
};// MyClass.cpp
int MyClass::sharedValue = 10; // 必须在一个.cpp文件中定义

而c++17后，就只需要在static变量前面加inline，就可以定义了。

// MyClass.h (C++17后)
class MyClass {
public:inline static int sharedValue = 10; // 直接初始化，无需外部定义
};// 使用：多个.cpp文件可以安全包含此头文件

三、类模版参数推导

作用：编译器根据构造函数参数自动推导类模板类型，简化代码。

#include <vector>
#include <tuple>// 标准库的CTAD：无需显式模板参数
std::pair p(1, 3.14);        // 推导为 std::pair<int, double>
std::vector v{1, 2, 3};      // 推导为 std::vector<int>// 自定义类
template <typename T, typename U>
struct MyPair {T first;U second;MyPair(T f, U s) : first(f), second(s) {}
};// 使用CTAD
MyPair mp(5, "hello");  // 推导为 MyPair<int, const char*>// 若构造函数无法推断类型，可添加推导指引：
template <typename T>
MyPair(T, T) -> MyPair<T, T>; // 处理MyPair(2,3)到MyPair<int, int>的推导

auto占位的非类型模版形参

template<auto T>
void func1(){cout<<T<<endl;
}
int main(){func1<100>();//100return 0;
}

四、lambda的this捕获[*this]

作用：按值捕获当前对象的副本，避免捕获this指针可能导致的对象销毁后的悬垂引用。

悬垂引用是指引用了一个已经被销毁或无效的内存的引用变量。

// C++17后：按值捕获对象副本，安全
#include <iostream>class Worker {
public:int data = 42;void start() {// C++17前：按引用捕获this，危险！（若对象销毁后lambda还在运行）auto lambda_old = [this]() { std::cout << data << "\n"; // 可能的悬垂引用};// C++17后：按值捕获对象副本，安全auto lambda_new = [*this]() mutable { data++; // 操作的是副本的datastd::cout << data << "\n"; // 输出43};}
};