使用 C++ 时无法正确实例化模板功能库

Question

我正在尝试创建一类固定大小的向量，主要用于几何目的， 其中向量长度不变：

template<typename T, int n>
class FixedVector
{
private:
    T m_rV[n]; // this is the only data member
     public:
              // class function members
              ...
}

这将具有编译器检查具有不兼容大小的向量的操作的优点。

我在尝试为此类构建运算符*时遇到问题（注意：它不是成员）。该运算符应将向量乘以标量，例如 3*[1,2,3]=[3,6,9]。

template<typename T, int n>
FixedVector<T,n> operator*(const T   &rX, const FixedVector<T,n> &cV) const
{   typename std::pointer_to_binary_function<T,T,T> op=(util::times<T>);
    FixedVector<T,n> cT(cV, std::bind1st(op, rX));
    return cT;
}

其中 times 是向量标量成员的乘法函数，

template<typename T>
inline T times(const T &t1, const T &t2)
{   return t1*t2;
}

第 4 行中构造函数的代码是

template<typename T, int n>
FixedVector<T,n>::FixedVector(const T rV[n], T (*f)(const T &)) 
{   util::copy(m_rV, rV, n, f);
}

，pointer_to_binary_function 和 bind1st 是标头中的 STL 函数（那些可以提供帮助的人应该已经知道这一点）。

时，我在 Visual Studio 2005 中收到以下编译器错误

    util::FixedVector<int,4> x; 3*x;

：

fixed_vector.hpp(212) : error 2440:
        'initializing' : cannot convert from 'T (__cdecl *)(const T &,const T &)'
         to 'std::pointer_to_binary_function<_Arg1,_Arg2,_Result>'
with
[
       _Arg1=int,
        _Arg2=int,
        _Result=int
    ]
    No constructor could take the source type, or constructor overload resolution was ambiguous
    testproject.cpp(18) : see reference to function template instantiation 'util::FixedVector<T,n> util::operator *<T,4>(const T &,const util::FixedVector<T,n> &)' being compiled
   with
    [
        T=int,
        n=4
    ]

调用 类型名 std::pointer_to_binary_function 被正确实例化为 std::binary_function 的指针 然而，时代仍然保留着它的基本特征： 'T (__cdecl *)(const T &,const T &)

---

--- 经过一些编辑 --------------------------- -------------------------------------------------

有人向我表明，我的构造函数请求一个函数普通函数作为参数：T (*)(const T &t1, const T &t2) 并且 STL 函数对象不会被接受。 此处的链接 STL for_each 作为如何进行更正的指南。

我开始从构造函数调用的 util::copy 函数开始进行更改。

从： 模板 void copy(T *dst, const T *src, size_t n, T (*f)(const T &)) { for (; n>0; n--, dst++, src++) { *dst = f(*src); 然后

。

    template<typename T, typename Function>
void copy(T *dst, const T *src, size_t n, Function f)
{   for (; n>0; n--, dst++, src++)
    {   *dst = (*f)(*src);
}   }

，构造函数本身就被模板化了 来自：

template<typename T, int n>
FixedVector<T,n>::FixedVector(const T rV[n], T (*f)(const T &)) 
{   util::copy(m_rV, rV, n, f);
}

现在还在

     template<typename T, int n>
template<class Function>
FixedVector<T,n>::FixedVector(const FixedVector<T,n> &cV, Function f)
{   util::copy(m_rV, cV.m_rV, n, f);
}

模板实例化参数中添加了一些const：

template<typename T, int n>
FixedVector<T,n> operator*(const T   &rX, const FixedVector<T,n> &cV)
{   typename std::pointer_to_binary_function<const T,const T,T> op(times<T>);
    FixedVector<T,n> cT(cV, std::bind1st(op, rX));
    return cT;
}

但我仍然得到相同的错误（只是T已被const T替换；注意添加&来指示引用（const T&）会触发错误似乎模板在这方面存在问题，Boost 和 TR1 创建了特殊的解决方案来处理这个问题 - 请参阅 维基百科 TR1 参考包装）。

错误的确切行是这样的：

typename std::pointer_to_binary_function<const T,const T,T> op(times<T>);

所以我什至没有到达构造函数。

如果有一些额外的想法，我将非常感激。

Answer 1

您的函数 util::times 具有签名：

T times(const T&, const T&)

但在这一行中：

typename std::pointer_to_binary_function<T,T,T> op=(util::times<T>);

std::pointer_to_binary_function 的构造函数需要：

T times(T, T)

您可以使用 const T& 修复该问题; 作为参数模板参数：

typename std::pointer_to_binary_function<const T&, const T&, T> op(util::times<T>);

请注意，我删除了 = 以在此处使用显式构造函数表示法。至少在（我的）GCC 中，赋值语法被编译器拒绝。

由于您要创建一个执行乘法的二进制仿函数，而不是自定义 times 函数和仿函数包装器，因此您可以直接使用 std::multiplies 来实现相同的效果：

std::multiplies<T> op;

---

请注意在下一行中，

FixedVector<T,n> cT(cV, std::bind1st(op, rX));

您将调用一个构造函数，该构造函数将 FixedVector 作为第一个参数，将一元函子作为第二个参数。这与您发布的构造函数代码不兼容：

template<typename T, int n>
FixedVector<T,n>::FixedVector(const T rV[n], T (*f)(const T &)) 
{   util::copy(m_rV, rV, n, f);
}

因为这个代码需要一个普通数组和一个函数指针。

Answer 2

template<typename T, int n>
FixedVector<T,n>::FixedVector(const T rV[n], T (*f)(const T &)) 
{   util::copy(m_rV, rV, n, f);
}

您无法从任何具有状态的函数对象转换为函数指针，即使如此，也只能将无状态的 C++0x lambda 转换为函数指针。您必须采用模板函数对象或多态对象，例如Boost、TR1和C++0x中的函数。

此外，这非常晦涩难懂。为什么不直接进行常规乘法呢？它会比这种方法简单得多。