C++ c++；编译时检查函数参数

我正在寻找一种在编译时检查函数参数的方法，如果可能的话

更具体地说： 假设我们有一些类矩阵

class Matrix
{
    int x_size;
    int y_size;

public:
    Matrix(int width, int height):
        x_size{width},
        y_size{height}
    {}
    Matrix():
        Matrix(0, 0)
    {}
};

int main()
{
    Matrix a; // good.
    Matrix b(1, 10); // good.
    Matrix c(0, 4); // bad, I want compilation error here.
}

所以，在传递给函数的静态（源代码编码）值的情况下，我是否可以检查或区分行为（函数重载？）

如果值不是静态的：

std::cin >> size;
Matrix d(size, size);

我们只能进行运行时检查。但如果值是在源代码中编码的呢？在这种情况下，我可以进行编译时检查吗

---

编辑：我认为这可以通过，但无论如何，使用和不使用constexpr重载都是不允许的。所以我认为这个问题无法以这种方式解决。

要获得编译时错误，您需要一个模板：

template <int width, int height>
class MatrixTemplate : public Matrix
{
    static_assert(0 < width, "Invalid Width");
    static_assert(0 < height, "Invalid Height");
    public:
    MatrixTemplate()
    : Matrix(width, height)
    {}
};

模板
类MatrixTemplate:公共矩阵
{
静态_断言（0<宽度，“无效宽度”）；
静态_断言（0<高度，“无效高度”）；
公众：
MatrixTemplate（）
：矩阵（宽度、高度）
{}
};

（顺便说一句：我建议索引使用无符号类型）

如果您没有静态断言（这里我切换到unsigned）：

模板
类MatrixTemplate:公共矩阵
{
公众：
MatrixTemplate（）
：矩阵（宽度、高度）
{}
};
模板类MatrixTemplate{}；
模板类MatrixTemplate{}；
模板类MatrixTemplate{}；

---

此处不支持空矩阵（MatrixTemplate）。但是调整静态断言或类MatrixTemplate应该是一项简单的任务。

线性代数软件包倾向于使用固定大小矩阵的模板，如：

模板类矩阵{…}

还有一个额外的矩阵类，可以在运行时更改大小

类动态矩阵{…}

当程序员需要固定大小的矩阵时，您仍然必须依赖于实际使用第一个选项的程序员，但是模板版本使得当

x

或

y

为零时，很容易生成编译器错误。

运行时：

Matrix(int width, int height):
    x_size{width},
    y_size{height}
{
        assert(x_size>0);
        assert(y_size>0);
}

编译时（实际上，您不能使用函数参数。您可以使用模板方式）：

模板
类矩阵
{
常量大小x大小=宽度；
常数大小y大小=高度；
静态_断言（宽度>0，“宽度必须>0”）；
静态_断言（高度>0，“高度必须>0”）；
};

您可以添加如下方法：

template <int WIDTH, int HEIGHT>
Matrix CreateMatrix()
{
    static_assert(WIDTH > 0, "WIDTH > 0 failed");
    static_assert(HEIGHT > 0, "HEIGHT > 0 failed");

    return Matrix(WIDTH, HEIGHT);
}

int main() {
    Matrix m(0, 2);     // no static check
    Matrix m2 = CreateMatrix<0,2>(); // static check

    return 0;
}

模板
矩阵CreateMatrix（）
{
静态_断言（宽度>0，“宽度>0失败”）；
静态_断言（高度>0，“高度>0失败”）；
返回矩阵（宽度、高度）；
}
int main（）{
矩阵m（0，2）；//无静态检查
矩阵m2=CreateMatrix（）；//静态检查
返回0；
}

如果有人传递错误的参数，我认为不可能破坏编译。正常的方法是在错误的值上抛出异常，这就是小狗！我正准备编写代码。投票表决。您也可以使用

constexpr

来实现这一点，但是某个编译器不支持它-（我这样想，但我假设矩阵大小在矩阵对象生命周期中不是恒定的。因此它是有效的，但在我的情况下不适用。您的代码中有一个输入错误：

static_assert@AlexanderSergeev如果希望矩阵大小在运行时可能发生更改（为什么？），无论如何您都需要运行时检查。@Lumen我不想说我不需要运行时检查，但我想要两者。好主意。可以将工厂方法
CreateMatrix
设置为
Matrix
的静态成员函数，并将构造函数设置为私有。然后静态检查每个外部构造（如果需要的话）。
template <size_t WIDTH, size_t HEIGHT>
class Matrix
{
    const size_t x_size = WIDTH;
    const size_t y_size = HEIGHT;

    static_assert(WIDTH > 0, "Width must > 0");
    static_assert(HEIGHT > 0, "Height must > 0");
};

template <int WIDTH, int HEIGHT>
Matrix CreateMatrix()
{
    static_assert(WIDTH > 0, "WIDTH > 0 failed");
    static_assert(HEIGHT > 0, "HEIGHT > 0 failed");

    return Matrix(WIDTH, HEIGHT);
}

int main() {
    Matrix m(0, 2);     // no static check
    Matrix m2 = CreateMatrix<0,2>(); // static check

    return 0;
}