typedef 模板声明的替代方案

Question

我正在尝试

namespace NTL
{
    typedef std::valarray vector;
}

通过标准 C++ 来完成。我知道这是不允许的，但我需要一种快速且简单的方法（无需重新实现所有函数、运算符、重载等）来获取模板 typedef。

我现在正在做一个模板类 Vector，它有一个 valarray 作为数据成员，但这需要我重载我的向量的所有数学函数（再次......因为 valarray 也这样做）。

有什么想法吗？谢谢！

PS：我可能需要在某个时候扩展 NTL::vector 的功能，并且将其合并到解决方案中的方法会非常棒。

Answer 1

在 C++0x 中，这非常简单，但目前您可以通过两种方式解决该问题：通过元函数或滥用继承。

namespace NTL {
   // metafunction
   template <typename T>
   struct vector_1 {
      typedef std::valarray<T> type;
   };

   // inheritance abuse:
   template <typename T>
   struct vector_2 : std::valarray<T>
   {};
}
int main() {
   NTL::vector_1<double>::type var1; // type is std::valarray<double>
   NTL::vector_2<double> var2;       // type inherits from std::valarray<double>
}

第二种方法可以轻松扩展，但请注意，通常不建议从 STL 容器公开继承，因为它们不是为扩展而设计的。特别是因为它们没有虚拟析构函数，如果您的对象从指向 STL 容器的指针中删除，您最终可能会得到未定义的行为...

我建议您私有继承并带上基成员函数通过 using 声明进入作用域（比提供公共继承更好）。它将需要更多的样板代码，但您不需要为所有所需的接口提供转发方法。

顺便说一句，C++0x 的方式是：

namespace NTL {
   template <typename T>
   using vector = std::valarray<T>;
}

Answer 2

您可以从 std::valarray 派生您的 NTL::vector 类：

namespace NTL {
  template <class T>
  class vector : public std::valarray<T>
  {
  public:
    vector() : std::valarray<T>() { }
    vector(const std::valarray<T>& other) : std::valarray(other) { }
    /* other constructors to match the std::valarray constructors */

    vector& operator=(const vector& );
    vector& operator=(const std::valarray<T>& );
  };
}

这样，NTL::vector 就会转换为 >std::valarray 在一系列操作的开始，但生成的 valarray 也可以再次转换为 NTL::vector。

一个重要警告：由于 stl::valarray 不是为多态使用而设计的，因此如果尝试通过 删除 NTL::vector 对象，您将会遇到麻烦std::valarray 指针！