使行为排序函数成为constexpr

我在为我的一个项目编写一个简单的行为模型引擎。现在我卡在试图使一个特定的函数成为constexpr上。

问题在底部,其余部分是背景信息

框架工作原理的简短解释

行为节点可以返回三种状态之一:

enum class State { Fail, Success, Running }; 

默认的叶节点总是返回这三种状态之一:

constexpr inline auto success() { return []{ return State::Success; }; }                                 constexpr inline auto fail()    { return []{ return State::Fail;    }; }                                 constexpr inline auto running() { return []{ return State::Running; }; }

可以执行不同的操作,例如否定:

constexpr inline auto operator~(auto rule) {  return [rule]{                                                                                             const auto result = rule();                                                                              return result == State::Fail ? State::Success :                                                                 result == State::Success ? State::Fail :                                                                 State::Running;                                                                                 };                                                                                                     }

…以及其他逻辑操作:

constexpr inline auto operator&&(auto left, auto right) {  return [left, right]{    const auto lresult = left();    const auto rresult = right();    return (lresult == State::Fail || rresult == State::Fail) ? State::Fail :           (lresult == State::Success && rresult == State::Success) ? State::Success :           State::Running;  };}

最后是非常简单的评估函数:

inline State execute(auto rule) {  return rule();}

示例

CHECK( State::Success == execute(success() && success()) );CHECK( State::Fail    == execute(success() && fail()) );

示例

编写这个示例时我没有访问C++17编译器,因此无法实际编译和测试它。

这里我们使用了一组可以在编译时和运行时评估的规则。一个家伙走到一扇锁着的门前并试图打开它,他是否有钥匙在编译时决定。

auto walking                 = false;auto door_open               = false;auto is_at_door              = false;constexpr auto dude_has_key  = false;constexpr auto unlock_door = []{return []{    return dude_has_key ? State::Success : State::Fail;};};const auto walk_to_door = [&]{return []{    if(walking) { // 在门前停下        walking    = false;        is_at_door = true;        return State::Success;    }    if(!is_at_door) {        walking = true;        return State::Running;    }    return State::Fail; // 无法穿过门};};const auto open_door = [&]{return []{    // 我们希望在编译时检查门是否锁着    // 因此我们在这里从不检查该条件。    if(!door_open) {        door_open = true;    }    return State::Success};};const auto rules = sequence({walk_to_door, unlock_door && open_door});CHECK( State::Running == execute(rules) ); // 正在走向门CHECK( State::Fail    == execute(rules) ); // 无法解锁门

示例

编写这个示例时我没有访问C++17编译器,因此无法实际编译和测试它。

struct MyThing {    static constexpr bool PropertyA = true;    static constexpr int  PowerLevel = 42;};struct YourThing {    static constexpr bool PropertyA = false;    static constexpr int  PowerLevel = 43;};constexpr auto has_property_a(auto thing) {    return []{ return decltype(thing)::PropertyA ? State::Success :: State::Fail; };}constexpr auto has_minimum_power_level(auto thing, auto min_pl) {    return []{ return decltype(thing)::PowerLevel > min_pl ? Satet::Success ::State::Fail; };} template<typename ThingA, typename ThingB>constexpr auto rule = sequence({    has_property_a(ThingA{}),     has_minimum_power_level(ThingB{}, 9000)});execute(sequence({rule<MyThing,YourThing>, __some_runtime_rule});

当前问题

…是排序函数,它应该通过以下测试

CHECK( State::Success       == execute(sequence({success(), success(), success()})) );CHECK( State::Fail          == execute(sequence({success(), success(), fail()})) );CHECK( State::Running       == execute(sequence({success(), success(), running()})) );// 由于第二个是运行中,最后一个(失败)从未被评估CHECK( State::Running       == execute(sequence({success(), running(), fail()})) ); 

换句话说,当序列中的所有节点都返回State::Success时,它返回State::Success。如果遇到State::Running,它会“等待”直到State::SuccessState::Fail。一个State::Fail会使整个序列失败。

当前使测试通过的这个函数的实现如下

using Rule = std::function<State()>;inline auto sequence(std::initializer_list<Rule> rules) {  return [rules]{    auto result = State::Success;    for(auto next : rules) {      const auto next_result = next();      result = (result == State::Success && next_result == State::Success) ? State::Success :               (result == State::Success && next_result == State::Running) ? State::Running :               State::Fail;      if(result == State::Fail || result == State::Running) {        return result;      }    }    return State::Success;  };}

现在我如何使这个函数成为constexpr?


回答:

如果你的序列只是重复应用&&,那么你可以用折叠来指定它

允许空的sequence()(它返回相当于success

template <typename ... Rules>constexpr auto sequence(Rules ... rules){    return [rules...](){ return State::Success && ... && rules(); };}

或者要求至少有一个规则

template <typename First, typename ... Rules>constexpr auto sequence(First first, Rules ... rules){    return [first, rules...](){ return first() && ... && rules(); };}

Related Posts

使用LSTM在Python中预测未来值

这段代码可以预测指定股票的当前日期之前的值,但不能预测…

如何在gensim的word2vec模型中查找双词组的相似性

我有一个word2vec模型,假设我使用的是googl…

dask_xgboost.predict 可以工作但无法显示 – 数据必须是一维的

我试图使用 XGBoost 创建模型。 看起来我成功地…

ML Tuning – Cross Validation in Spark

我在https://spark.apache.org/…

如何在React JS中使用fetch从REST API获取预测

我正在开发一个应用程序,其中Flask REST AP…

如何分析ML.NET中多类分类预测得分数组?

我在ML.NET中创建了一个多类分类项目。该项目可以对…

发表回复

您的邮箱地址不会被公开。 必填项已用 * 标注