如何扩展/“预处理” C++模板代码

Question

为了正确调试 C++ 中的复杂宏，我通常对其运行预处理器，以便准确查看生成的代码是什么样子。

是否有类似的方法来“预处理”模板代码？

Answer 1

一种方法（取决于编译器）是在每个编译器步骤之后使用转储。我写了一个小程序：

template<class T>
T square(T n)
{
    return n * n;
}

int main(void)
{
    square<int>(3);
    square<float>(3.0);
}

然后：

g++ -fdump-rtl-all test.cc

这给我带来了一堆文件。看看（在我的例子中）test.cc.218.dfinish：

;; Function int main() (main)
;; Function T square(T) [with T = int] (_Z6squareIiET_S0_)
;; Function T square(T) [with T = float] (_Z6squareIfET_S0_)

Answer 2

CLang 编译器具有一个选项 -emit-ast，它转储用于表示已解析语言的抽象语法树。将表示模板的各种实例。

AST 在内存和 xml 版本中表示，因此您可以：

• 只需使用 XML 输出
• 解析它，然后生成一些 C++ 代码
• 创建一个重写器工具（直接在 CLang 中支持）并使用 AST 本身

对于大多数代码检查（包括检查所选的重载）我发现实际读取 XML 输出（好吧，通过 grep 查找）就足以满足我的需求。

Answer 3

这是一个相当老的问题，但我认为这个领域已经有了显着的改进，但尚未广为人知。

Metashell 可以像某种 gdb 一样用于模板实例化。 （据我所知）这是建立在 clang 工具之上的。