C++实现循环多操作泛化代码，规避分支并适配SIMD优化

问题背景 #

我有一个名为modify_vec的大型函数，内部包含需重复执行操作的for循环（如对矩阵元素遍历操作）。我希望该函数能根据输入执行不同操作，但不在循环内使用if-else分支语句。

基于对SIMD编译器优化的有限理解，我知道两种可行方向：要么手动编写所有操作组合，让编译器在编译期确定优化路径；要么通过模板实现，但不清楚模板的具体用法。于是我尝试了std::map<const int, const std::function>的方案，并准备了代码片段及最小可复现示例。

附加问题 #

由于我的实际向量均非编译期定义，constexpr是否仍有作用？

实现方案（基于jwezorek的回答） #

• 特定操作版本
• 泛化尝试版本
• 主程序代码及运行结果
• 基于模板的可行方案：已测试不同编译器的SIMD矢量化效果

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Breno