创建C++模板,类似于C中带有局部变量的函数

Question

这是一个谜语.

想象一下,我有以下C++函数:

template<uint8_t MASK>
uint8_t Foo(uint8_t val)
{
    uint8_t step = 0;
    uint8_t result = 0;
    if(MASK & 0x01) {result |= (val & 0x01) >> step; ++step;}
    if(MASK & 0x02) {result |= (val & 0x02) >> step; ++step;}
    //...etc...
    if(MASK & 0x80) {result |= (val & 0x80) >> step; ++step;}

    return result;
}

当我实例化这个函数时(下面的所有值都只是示例值):

uint8_t someval = Foo<0xAA>(44);

编译器优化了Foo()中的if语句,因为它在编译时知道if()语句的结果是什么.

这很好,但是由于创建了局部变量步骤,尝试在C中执行相同操作是有问题的.

如果步骤不存在,你可以像这样做一个大的#define:

#define Foo(MASK, val) (\
    ((MASK & 0x01) ? (val & 0x01) : 0) | \
    ((MASK & 0x02) ? (val & 0x02) : 0) | \
    ...etc...
    ((MASK & 0x80) ? (val & 0x80) : 0) | \
    )

但有了步骤,我有点陷入僵局.如何在C中为C++模板函数获取与C++模板相同的功能并使用局部变量？

请注意,使用内联C函数不是一个答案,因为编译器在编译时不会知道MASK的值,因此所有比较都不会被优化,因此将成为最终编译输出的一部分.

另请注意,更改#define以包含结果值也不是答案,因为这会更改"函数"签名.

最后,我完全清楚这个谜语可能没有答案.

Answer 1

让你的宏尝试做模板做的事情; 创建内联函数 -

#define Foo(MASK, val) inline uint8_t Foo_##MASK(uint8_t val) \
{ \
   uint8_t step = 0; \
    uint8_t result = 0; \
    if(MASK & 0x01) {result |= (val & 0x01) >> step; ++step;} \
    if(MASK & 0x02) {result |= (val & 0x02) >> step; ++step;} \
    //...etc...
    if(MASK & 0x80) {result |= (val & 0x80) >> step; ++step;} \
\
    return result;\
}