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社区首页 >问答首页 >我能用算术运算写关系运算符吗?

我能用算术运算写关系运算符吗?
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Stack Overflow用户
提问于 2018-12-13 03:56:30
回答 2查看 91关注 0票数 2

所以我有一个相当复杂的函数:

template <typename T>
void foo(const int param1, const int param2, int& out_param)

在给定int barconst int arg1const int arg2的情况下,将使用foo<plus<int>>(arg1, arg2, bar)foo<minus<int>>(arg1, arg2, bar)调用函数

在内部,该函数相当复杂,但我根据作为模板参数传递的函数器的类型,执行不同的关系运算符。

对于plus,我需要做的是:

  1. arg1 > arg2
  2. bar > 0
  3. bar > -10

对于minus,我需要做的是:

  1. arg1 < arg2
  2. bar < 0
  3. bar < 10

请注意,10在两个3中没有相同的符号。我目前正在通过传递第二个模板参数(lessgreater)来解决所有这些问题。但我在想,将这些关系写成算术运算可能更有意义。这有可能吗,或者我需要使用第二个模板参数吗?

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回答 2

Stack Overflow用户

回答已采纳

发布于 2018-12-13 04:10:40

T{}(0, arg1) > T{}(0,arg2);
T{}(0, bar) > 0;
T{}(0, bar) > -10;

基本思想是a > b当且仅当-a < -b。和plus(0,a)==a,同时使用minus(0,a)==-a

最后一个比较棘手,因为我们想要改变<和符号的顺序。幸运的是他们取消了:

假设我们想要一个常量,在正的情况下是-10,在负的情况下是10。然后

plus(0,-10)

-10

minus(0,-10)

10

所以我们得到:

T{}(0, bar) > T{}(0, T{}(0,-10))

在加号的情况下,rhs是0+0+-10,又名-10

在负的情况下,这是0-(0-(-10)),也就是-10

所以简短的形式是:

T{}(0,bar) > -10

它应该是有效的。

票数 4
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Stack Overflow用户

发布于 2018-12-14 00:45:43

除了@Yakk's answer之外,还有许多方法可以做到这一点。这里有5个。

方法1:功能特性

在更高级的模板元编程技术出现之前,这是一种更经典的技术。它仍然非常方便。我们特化了一些依赖于T的结构,以提供我们想要使用的类型和常量。

template<class T>
struct FooTraits;

template<class T>
struct FooTraits<std::plus<T>>
{
    using Compare = std::greater<T>;
    static constexpr std::tuple<int, int> barVals{0, 10};
};

template<class T>
struct FooTraits<std::minus<T>>
{
    using Compare = std::less<T>;
    static constexpr std::tuple<int, int> barVals{0, -10};
};

template <class T>
void foo(const int arg1, const int arg2, int& bar)
{
    using traits = FooTraits<T>;
    typename traits::Compare cmp{};
    cmp(arg1, arg2);
    cmp(bar, std::get<0>(traits::barVals));
    cmp(bar, std::get<1>(traits::barVals));
}

Live Demo 1

方法2:完全专业化

另一种仍然有用的“经典”技术。您可能对此技术很熟悉,但为了完整起见,我将展示它。只要你永远不需要部分专门化一个函数,你就可以为你需要的类型编写不同版本的函数:

template <class T>
void foo(const int arg1, const int arg2, int& bar);

template <>
void foo<std::plus<int>>(const int arg1, const int arg2, int& bar)
{
    arg1 > arg2;
    bar > 0;
    bar > 10;
}

template <>
void foo<std::minus<int>>(const int arg1, const int arg2, int& bar)
{
    arg1 < arg2;
    bar < 0;
    bar < -10;
}

Live Demo 2

方法3:标记派单

第三种将类型检查转变为重载问题的经典技术。要点是,我们定义了一些可以实例化的轻量级tag结构,然后将其用作重载之间的区别。通常,当你有一个模板化的类函数,并且你不想专门化整个类来专门化所说的函数时,这是很好用的。

namespace detail
{
    template<class...> struct tag{};

    void foo(const int arg1, const int arg2, int& bar, tag<std::plus<int>>)
    {
        arg1 > arg2;
        bar > 0;
        bar > 10;
    }

    void foo(const int arg1, const int arg2, int& bar, tag<std::minus<int>>)
    {
        arg1 < arg2;
        bar < 0;
        bar < -10;
    }
}
template <class T>
void foo(const int arg1, const int arg2, int& bar)
{
    return detail::foo(arg1, arg2, bar, detail::tag<T>{});
}

Live Demo 3

方法4:简单的constexpr if

由于C++17,我们可以使用if constexpr块对类型进行编译时检查。这很有用,因为如果检查失败,编译器根本不会编译该块。这通常会导致代码比以前容易得多,在以前,我们必须使用复杂的间接指向具有高级元编程的类或函数:

template <class T>
void foo(const int arg1, const int arg2, int& bar)
{
    if constexpr (std::is_same_v<T, std::plus<int>>)
    {
        arg1 > arg2;
        bar > 0;
        bar > 10;
    }
    if constexpr(std::is_same_v<T, std::minus<int>>)
    {
        arg1 < arg2;
        bar < 0;
        bar < -10;
    }
}

Live Demo 4

方法5:constexpr + trampolining

trampolining是一种元编程技术,您可以使用"trampoline“函数作为调用者和您希望调度到的实际函数之间的中介。在这里,我们将使用它来映射到适当的比较类型(std::greaterstd::less)以及我们希望比较bar的整数常量。它比方法4更灵活,也将关注点分离了一点。以可读性为代价:

namespace detail
{
    template<class Cmp, int first, int second>
    void foo(const int arg1, const int arg2, int& bar)
    {
        Cmp cmp{};
        cmp(arg1, arg2);
        cmp(bar, first);
        cmp(bar, second);
    }
}

template <class T>
void foo(const int arg1, const int arg2, int& bar)
{
    if constexpr (std::is_same_v<T, std::plus<int>>)
        return detail::foo<std::greater<int>, 0, 10>(arg1, arg2, bar);
    if constexpr(std::is_same_v<T, std::minus<int>>)
        return detail::foo<std::less<int>, 0, -10>(arg1, arg2, bar);
}

Live Demo 5

票数 1
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原文链接:

https://stackoverflow.com/questions/53750460

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