如何编写可编译的接收std::meta::info参数的consteval函数？

想要编写一个以std::meta::info为参数的递归函数，用于统计某类型的基类数量。已知原代码因函数参数并非常量表达式导致编译报错，需要修改代码使其通过编译。

原代码 #

consteval auto func(std::meta::info type) -> void {
  constexpr auto ctx = std::meta::access_context::unchecked();
  constexpr auto bases = std::define_static_array(bases_of(type, ctx));
}

int main() {
    func(^^std::exception);
}

报错信息 #

: In function 'consteval void func(std::meta::info)': :5:60: error: 'type' is not a constant expression 5 | constexpr auto bases = std::define_static_array(bases_of(type, ctx)); | ^~~~ : In function 'int main()': :10:9: error: call to consteval function 'func(^^std::exception)' is not a constant expression 10 | func(^^std::exception); | ~~~~^~~~~~~~~~~~~~~~~~ :10:9: error: 'consteval void func(std::meta::info)' called in a constant expression

解决方案 #

问题根源 #

constexpr变量要求初始化表达式必须是编译期常量表达式，但函数参数type在consteval函数内部不属于编译期常量（虽然consteval函数整体在编译期执行，但参数本身是函数的输入，无法在变量声明的位置被当作常量表达式解析）。因此不能用constexpr修饰依赖type的变量。

修改后的代码 #

#include <meta>
#include <array>

consteval auto count_bases(std::meta::info type) -> std::size_t {
    const auto ctx = std::meta::access_context::unchecked();
    auto bases = std::define_static_array(bases_of(type, ctx));
    
    std::size_t count = bases.size();
    // 递归统计每个基类的间接基类数量
    for (auto base : bases) {
        count += count_bases(base);
    }
    return count;
}

int main() {
    // 示例：统计std::exception的所有基类总数（含间接基类）
    constexpr auto total = count_bases(^^std::exception);
    return static_cast<int>(total);
}

修改说明 #

1. 移除不必要的constexpr修饰：将constexpr auto bases改为auto bases（或const auto bases），避免要求初始化器是常量表达式。consteval函数本身会在编译期执行，变量初始化仍会在编译阶段完成，只是不需要满足constexpr变量的严格常量表达式要求。
2. 实现递归统计逻辑：新增递归遍历逻辑，累加当前类型的直接基类数量，以及每个基类的间接基类数量，最终返回总数量。
3. 调整函数返回值：将返回值改为std::size_t，匹配统计基类数量的功能需求。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Graznarak