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[C++11] コンパイル時に概ね1000要素以上の配列を初期化する

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#include <iostream>
#include <array>

template <int... V> struct sequence {
  template <typename T> using join = typename T::template prepend<V...>;
  template <int... U> using prepend = sequence<U..., V...>;
  static constexpr std::array<int, sizeof...(V)> value = {V...};
template <int... V> constexpr std::array<int, sizeof...(V)> sequence<V...>::value;

template <int I, int N> struct pow_range {
  using to_sequence = typename pow_range<I, N / 2>::to_sequence::template join<typename pow_range<I + N / 2, N - N / 2>::to_sequence>;
template <int I> struct pow_range<I, 1> {
  using to_sequence = sequence<I * I>;

int main() {
  int x;
  std::cin >> x;
  std::cout << pow_range<0, 10000>::to_sequence::value[x] << std::endl;
  return 0;


  • テンプレートには再帰限界(C++11では推奨値1024)がある。概ね1000要素以上の大きな配列をコンパイル時に構築する場合は、再帰回数がlogNのオーダーになるよう、二分探索的にテンプレートを展開していく必要がある。
  • 外出しでsequence<V...>::valueの行が再度無意味に書かれているように見えるが、これが無いとリンカでエラーになってしまう。以下は私の理解。
    • value[(実行時に決まる値)]をするためにはvalueが定義されている必要がある。
    • 最初のvalueはただの宣言。
    • 次の外出しのvalueが定義になっている。
SIerの下請けで詳細設計から単体試験までの工程を主に担当しています。業務経験のある言語はExcel VBAとパッケージソフト用のDSLだけです。
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