如何使用编译时错误限制允许的整数范围？

Question

我想创建一个整数值的类型,但限制范围.尝试使用超出允许范围的值创建此类型的实例应导致编译时错误.

我找到的示例允许在使用指定值之外的枚举值时触发编译时错误,但是没有允许限制范围的整数(没有名称)的示例.

这可能吗？

Answer 1

是的,但它很笨重:

// Defining as template but the main class can have the range hard-coded
template <int Min, int Max>
class limited_int {
private:
    limited_int(int i) : value_(i) {}
    int value_; 
public:
    template <int Val> // This needs to be a template for compile time errors
    static limited_int make_limited() { 
        static_assert(Val >= Min && Val <= Max, "Bad! Bad value.");
        // If you don't have static_assert upgrade your compiler or use:
        //typedef char assert_in_range[Val >= Min && Val <= Max];
        return Val;
    }

    int value() const { return value_; }
};

typedef limited_int<0, 9> digit;
int main(int argc, const char**) 
{

    // Error can't create directly (ctor is private)
    //digit d0 = 5; 

    // OK
    digit d1 = digit::make_limited<5>(); 

    // Compilation error, out of range (can't create zero sized array)
    //digit d2 = digit::make_limited<10>(); 

    // Error, can't determine at compile time if argc is in range
    //digit d3 = digit::make_limited<argc>(); 
}

事情会更容易当的C++ 0x不与constexpr,static_assert和用户定义的文字.