使用#define进行库配置

Question

我正在开发一个 C++ 数学库，我希望能够在编译时使用定义进行配置。

其中一种配置是定义精度。在代码中它看起来像这样：

#ifdef MYMATH_USE_DOUBLE
    typedef double Real;
#else
    typedef float Real;
#endif

效果很好。

如果有人想在使用 MYMATH_USE_DOUBLE 配置该库后使用该库，他们还必须将该定义传递给编译器。

有更好的方法吗？

我不希望用户必须记住用于编译数学库的定义，然后为他们的应用程序重复它们。

Answer 1

我建议使用模板，默认为 double 。

template <typename F = double>
F sin(const F& r)
{
//...
}

这样，用户可以按原样使用双精度函数，但他们可以选择更改类型：

float f = sin<float>(r);

编辑：模板系统应该自动推断在这种情况下 F 是浮点数，因为 r 是浮点数。

Answer 2

提供两组并行函数，一组用于使用 float 实现，另一组用于使用 double 实现（第三组用于使用 long double） 。这就是 C 库的作用 - sin() 表示 double，sinf() 表示 float，和用于long double 的sinl()。

或者，在 C++ 中，您可以（可能应该？）考虑使用重载或模板。 不过，我怀疑它可能会导致混乱而不是简单（或者，主要是，它将使用double重载，因为浮点文字是double 除非明确添加后缀），但模板通常是当今选择的方法。

（根据 bstamour 的评论修改评论；我太保守了，有点 90 年代风格。)

Answer 3

通常，最佳实践是运行“配置”脚本，该脚本创建一个包含所有定义的文件。并且该文件包含在所有标头中。例如，如果您从源代码编译 OpenSSL，“configure”会创建 e_os.h（只要记住名称），它实际上包含在每个标头中。

Answer 4

正如其他人已经建议的那样，使用模板是解决您的问题的可能方法。但是，如果您向用户公开通用代码，他们在选择不同类型时将不得不重新编译您的库。仅在内部使用通用代码并使用普通旧函数重载使用一组固定类型公开接口可能更有意义：

// generic implementation (internal linkage):
namespace {
    template<typename Real>
    Real plus42(Real value) {
        return value + 42;
    }
}

// API functions (external linkage):
float plus42(float value) { return plus42<>(value); }
double plus42(double value) { return plus42<>(value); }

假设使用 GNU 工具链，您应该能够在静态链接时通过传递 -fvtable-gc -ffunction-sections -fdata-sections 到编译器，-Wl,--gc-sections 到链接器。

Answer 5

将条件定义放入库的头文件中（如果尚不存在），并将编译器搜索指令与其一起放入适当的 lib 文件中（当客户端包含它时）。

#ifdef MYMATH_USE_DOUBLE
    typedef double Real;  
$ifndef _LIB // only for clients
#pragma comment( lib, "double_lib" ) // double_lib name of the library. 
#endif
#else 
    typedef float Real;  
$ifndef _LIB
#pragma comment( lib, "float_lib" ) 
#endif
#endif