我的目标是实现一个向量类Vec
,允许高效计算算术表达式,如auto vecRes = vecA + vecB * vecC
. 这是一个已知问题,可以在维基百科上找到使用奇怪重复模板模式 (CRTP) 的解决方案。
我首先采用硬编码向量元素类型的实现,double
包括用于添加的派生类,
template <typename Exn>
class VecExn
{
public:
double operator[] ( int32_t idx ) const { return static_cast<Exn const&>( *this )[idx]; }
int32_t size() const { return static_cast<Exn const&>( *this ).size(); }
};
class Vec: public VecExn<Vec>
{
public:
Vec() {}
Vec( std::initializer_list<double> iniLis ) : eles_( iniLis ) { }
template < typename Exn1 >
Vec( VecExn<Exn1> const& exn ) : eles_( exn.size() )
{
for( int32_t idx = 0; idx < exn.size(); ++idx )
eles_[idx] = exn[idx];
}
template < typename Exn1 >
Vec& operator=( VecExn<Exn1> const& exn )
{
for( int32_t idx = 0; idx < exn.size(); ++idx )
eles_[idx] = exn[idx];
return *this;
}
double operator[] ( int32_t idx ) const { return eles_[idx]; }
double& operator[] ( int32_t idx ) { return eles_[idx]; }
int32_t size() const { return eles_.size(); };
private:
std::vector<double> eles_;
};
template <typename Lhs, typename Rhs>
class VecSum: public VecExn<VecSum<Lhs, Rhs> >
{
public:
VecSum( Lhs const& lhs, Rhs const& rhs ) : lhs_( lhs ), rhs_( rhs ) {}
double operator[] ( int32_t idx ) const { return lhs_[idx] + rhs_[idx]; }
int32_t size() const { return lhs_.size(); };
private:
Lhs const& lhs_;
Rhs const& rhs_;
};
可以正常工作。
然而,在我用模板替换的方法中double
,基类得到一个模板模板参数Vec
,当然,plain 变成了模板化的。
template < typename Typ, template<typename> typename Exn >
class VecExn
{
public:
Typ operator[] ( int32_t idx ) const { return static_cast<Exn<Typ> const&>( *this )[idx];}
int32_t size() const { return static_cast<Exn<Typ> const&>( *this ).size(); }
};
template <typename Typ>
class Vec: public VecExn<Typ, Vec >
{
public:
Vec() {}
Vec( std::initializer_list<Typ> iniLis ) : eles_( iniLis ) { }
template < typename Exn1 >
Vec( VecExn<Exn1> const& exn ) :eles_(exn.size() )
{
for( int32_t idx = 0; idx < exn.size(); ++idx )
eles_[idx] = exn[idx];
}
template < typename Exn1 >
Vec& operator=( VecExn<Exn1> const& exn )
{
for( int32_t idx = 0; idx < exn.size(); ++idx )
eles_[idx] = exn[idx];
return *this;
}
Typ operator[] ( int32_t idx ) const { return eles_[idx]; }
Typ& operator[] ( int32_t idx ) { return eles_[idx]; }
int32_t size() const { return eles_.size(); };
private:
std::vector<Typ> eles_;
};
问题出现在VecSum
类定义中,该类定义已经是硬编码double
情况下的模板类,现在不被识别为VecExn
.
template <typename Typ, template <typename> typename Lhs, template <typename> typename Rhs>
class VecSum: public VecExn<Typ, VecSum<Typ, Lhs, Rhs> > // ERROR: does not match the template parameter list for template parameter 'Exn'
{
public:
VecSum( Lhs<Typ> const& lhs, Rhs<Typ> const& rhs ) : lhs_( lhs ), rhs_( rhs ) {}
Typ operator[] ( int32_t idx ) const { return lhs_[idx] + rhs_[idx]; }
int32_t size() const { return lhs_.size(); };
private:
Lhs<Typ> const& lhs_;
Rhs<Typ> const& rhs_;
};
我该如何解决这个问题?