Класс времени компиляции C++ с переменной-членом std::vector и использование ее данных во время выполнения

Я пытаюсь создать класс записи, который будет использоваться для преобразования данных в двоичный поток во время компиляции с использованием std::vector, а затем преобразования его в std::array для использования во время выполнения. например:

#include <cstdint>
#include <array>
#include <vector>

class Writter
{
   private:
    std::vector<uint8_t> vec;

   public:
    constexpr Writter() {}

    constexpr const std::vector<uint8_t> getVector() const { return (vec); }

    constexpr void write(uint8_t val) { vec.push_back(val); }

    constexpr size_t getVecSize() const { return (vec.size()); }
};

consteval Writter toConstant()
{
    Writter wr;

    //wr.write(1);

    return(wr);
}

consteval auto getBinary()
{
    constexpr Writter               wr = toConstant();
    constexpr std::vector<uint8_t>  vec = wr.getVector();
    constexpr size_t                vecSize = vec.size();
    std::array<uint8_t, vecSize>    arr;

    for(size_t i = 0; i < vecSize; ++i)
    {
        arr[i] = vec[i];
    }
    
    return arr;
}

int main()
{
    constexpr auto binary = getBinary();
}

Текущая версия компилируется, но как только вы попытаетесь использовать функцию-член wr.write(1), компиляция завершится неудачей с указанным выводом:

/opt/compiler-explorer/gcc-trunk-20240725/include/c++/15.0.0/bits/allocator.h:193:52: error: 'toConstant()()' is not a constant expression because it refers to a result of 'operator new'
  193 |             return static_cast<_Tp*>(::operator new(__n));
      |                                      ~~~~~~~~~~~~~~^~~~~
<source>:39:12: error: invalid types 'int[size_t {aka long unsigned int}]' for array subscript
   39 |         arr[i] = vec[i];

Я пытался использовать разные контейнеры или просто иметь необработанный указатель и самостоятельно управлять памятью, но проблема всегда заключается в том, что компилятор не понимает, что переменная-член std::vector (или любой другой контейнер) может быть оценена. во время компиляции. Есть ли способ заставить компилятор понять, что он находится в контексте constexpr?

Обновлено: опубликовано два похожих вопроса, но они не совсем то, что здесь задают, а есть вопросы и различия;

• Невозможно создать constexpr std::vector: этот вопрос касается отсутствия поддержки std::vector до C++20 (и ответ в основном был; you need to wait for c++20).
• Вектор и строка constexpr C++20 не работают: этот вопрос касается использования std::vector и std::string, время жизни которых сохраняется до времени выполнения, что невозможно, поскольку любая динамическая память, выделяемая во время выполнения , также необходимо освободить во время выполнения, чего не происходило в коде OP.

Там, где, как и в этом вопросе, используется C++20, таким образом, std::vector поддерживается в контексте constexpr. И выделенная память также освобождается во время компиляции.

Итак, вопрос скорее в следующем; Как сохранить данные std::vector во время выполнения с помощью std::array?