将复杂函数变体作为参数传递

Question

假设我有以下模板函数：

template <class T>
void apply(const vector<complex<T> >& in, vector<T>& out, T (*f)(complex<T>))
{
    out.resize(in.size());
    for(size_t i = 0; i < in.size(); ++i) out[i] = f(in[i]);
}

您可以看到，我只想将函数应用于复杂数据的向量，并将结果存储到真实数据的向量中。我认为这应该适合整个函数列表：abs、norm、real、imag 等。

我的问题是，如何传入函数？

我尝试过 apply(in, out, abs) 的变体为 abs 提供不同的模板，但没有成功。我很确定问题源于复杂的所有模板的功能，但我不确定如何正确传递它。感谢您的帮助。

Answer 1

问题是 std::abs （来自 ）将 std::complex 参数作为参考 -至常量。您的函数指针仅按值表示，这会导致不匹配。以下代码编译得很好：

#include <vector>
#include <complex>

template <class T>
void apply(const std::vector<std::complex<T> >& in, std::vector<T>& out,
           T (*f)(std::complex<T> const&))
{
    out.resize(in.size());
    for(size_t i = 0; i < in.size(); ++i)
      out[i] = f(in[i]);
}

int main(){
  std::vector<std::complex<float> > vcomp;
  std::vector<float> vf;
  apply(vcomp, vf, &std::abs<float>);
}

Ideone 上的实时示例。

然而，更好的想法是简单地采用该函数作为模板参数输入：

template <class T, class F>
void apply(const std::vector<std::complex<T> >& in, std::vector<T>& out, F f)
{
    out.resize(in.size());
    for(size_t i = 0; i < in.size(); ++i)
      out[i] = f(in[i]);
}

Ideone 上的实时示例。

在任何情况下，有时您可能需要在调用站点消除歧义与一个如果函数是模板化的并且重载的（我不记得 函数中的任何一个，但你永远不知道）。

// taking std::abs as an example. It's not actually templated *and* overloaded
typedef float (*func_ptr)(std::complex<float> const&);
apply(vcomp, vf, (func_ptr)&std::abs<float>);

Answer 2

据我所知，您甚至不需要发明 apply，因为您想要的可以通过 std::transform 完成：

#include <vector>
#include <complex>
#include <algorithm>

int main(){
  std::vector<std::complex<double> > complex_vec(10);
  std::vector<double> double_vec;
  double_vec.resize(complex_vec.size());
  std::transform(complex_vec.begin(), complex_vec.end(),
                 double_vec.begin(), std::abs<double>);
  return 0;
}