用于特定模板专门化的重载成员函数

Question

我有一个类 tPoint ，它将实现为具有不同的基类型，因此

template<typename T>class tPoint{
   T x;
   T y;
public:
   void Set(T ix, T iy){x=ix;y=iy;}
};

当类型 T 为 int 时，tPoint，我想要一个特殊的 Set(float, float)，以便我可以在之前对值进行四舍五入分配。

我认为通过专业化我可以：

template<> void tPoint<int>::Set(float ix,float iy){x=ix+.5; y=iy+.5;}

这样编译器会抱怨类定义中没有匹配的函数。

但是如果我在类 Set(float,float) 中声明，那么它会说已经定义了（当它编译为 T =float 时）

我希望我自己说清楚，什么是一个干净的方法，否则我做错了什么？谢谢！

Answer 1

您需要专门化该类，如下所示：

template<> class tPoint<int>{
   int x;
   int y;
public:
   void Set(int ix, int iy){x=ix;y=iy;}
   void Set(float ix, float iy){x = ix+0.5; y = iy+0.5;}
};

Answer 2

您面临的问题与 T 代表 int 或 float 有关。

如果您查看模板类定义，您会注意到 template 部分中 typename 后面出现的相同 T 也显示为参数到 Set 方法。

这意味着当您谈到 Point 时，只定义了一个 Set 方法，该方法需要两个 int.每个不同的Point都会有自己的Set(T,T)方法。

如果您希望使用不同的 Set 方法，那么您需要在模板类中声明一个模板 Set ，这样做是这样的：

template <typename T>
class Point
{
public:
  template <typename Num>
  void Set(Num x, Num y);
};

注意我如何必须选择不同的模板参数名称。

---

为了解决您的问题，您可以为 float 引入另一种方法，但是您必须为 double 和 long double 引入另一种方法code>...很快就会变得困难。

最简单的解决方案是暴力破解：

template <typename Integral>
template <typename Num>
void Point<Integral>::Set(Num x, Num y)
{
  this->x = long double(x) + 0.5;
  this->y = long double(y) + 0.5;
}

对于 int 和 al 来说，它几乎没有用，但有效。对于浮点，我们使用可用的更大浮点类型以避免丢失精度，然后执行舍入。

显然，如果我们突然想要一个 Point，它就不太有效，因此我们需要一个基于类型特征的更智能的解决方案。 std::numeric_limits 类有一个 is_integer ，它精确地确定我们是否正在处理整数类型。

template <typename T>
template <typename Num>
void Point<T>::Set(Num x, Num y)
{
  if (std::numeric_limits<T>::is_integer &&
     !std::numeric_limits<Num>::is_integer)
  {
    this->x = x + 0.5;
    this->y = y + 0.5;
  }
  else
  {
    this->x = x;
    this->y = y;
  }
  }
}

我知道使用 if 来处理可以在编译时确定的东西似乎很愚蠢......但不用担心，编译器足够聪明，可以做计算它在编译时被删除并完全优化掉 if 和未使用的分支;)

Answer 3

使用 boost enable_if 来防止在使用 float 实例化时使用 float 版本。

Answer 4

你最好的选择是：

template<typename T>class tPoint{
   T x;
   T y;
public:
   void Set(T ix, T iy) { set_impl(boost::type<T>(), x, y); }
private:
   void set_impl(boost::type<int>, float ...);
   template<typename U>
   void set_impl(boost::type<U>, T ...);
};

Answer 5

尽量不要在类中提供 Set() 的默认实现。这样，就更容易专注于浮动。