C++ — 模板与基于 typedef 的类层次结构

Question

我正在编写一个用于高效数字处理的库。我必须支持不同类型的数字 — double、complex，甚至可能是 custom_matrix。出于性能原因，我决定为每种数字编译单独的库文件，以便编译器可以对算术运算和函数调用进行积极的优化。现在我有两个选择——要么编写带有参数 number_type 的模板类，例如

template <typename valueType>
class Worker {
    valueType process(valueType value);
};

或项目范围的头文件中的typedef number kind，例如

in 'project.hpp':

namespace myProject {
    typedef double valueType;
}

in 'worker.hpp':

#include "project.hpp"

namespace myProject {
    class Worker {
        valueType process(valueType value);
    };
}

就我个人而言，我不能接受任何一种方式:基于模板的代码让我疯狂地使用大量冗余的 template 和 typename 关键字，同时基于 typedef 的代码不能不能在单个库文件中编译(由于重名导致链接失败)，所以我不能在一个程序中使用不同的数字类型。

所以问题是:我错过了什么吗？是否有更好/更清洁的方法来完成我的任务？

编辑:我必须同时在一个应用程序中使用double 和complex 代码。

EDIT2:好的，说清楚一点:我正在为 iOS 应用程序开发一个算术表达式解析引擎。因此，我仅限于 C/C++/Objective-C，性能至关重要。

另外，我觉得在一般情况下使用模板很舒服。在我的情况下，我所有的源文件都充满了尖括号和 template/typename 关键字。这很烦人，让我无法写出重要的东西。

我想我会使用模板，因为据我所知没有更好的解决方案。

Answer 1

C++ 人员会告诉您使用模板，而不会问您的代码实际上将如何使用。

这里的关键问题是:您的图书馆是否会同时使用两种不同的数字类型？

如果答案是否定的，那么模板将是一个糟糕的选择。如您所知，使用模板并不容易:它们为您带来更多工作，为编译器带来更多工作，为 IDE(试图解析它们以提供自动完成功能)带来更多工作。

只需使用全局 typedef。从长远来看，您将为自己省去很多麻烦。顺便说一下，this is exactly what the Bullet physics library does .