c++ - 为什么 std::ratio 没有值成员？

Question

我很好奇为什么 std::ratio 只公开了 num 和 den 值，而不是一些 value 代表比率的合理值的成员，可能的形式是

static constexpr double value = num/den;

我想可能是因为

• 他们可能不想锁定双倍(或任何特定的)精度
• 该操作在用户代码中执行起来很简单
• 它可能需要一个讨厌的(不安全的？)转换

但我很好奇是否还有其他充分的理由导致标准中缺少单个值成员？

协助:

这对我来说有一个实际应用，因为我希望为 strongly-typed unit library 实现一个更强类型的 std::ratio 版本。我一直在努力，为此我认为像下面这样的东西是有意义的(假设我没有遗漏对 std::ratio 和 const-ness 的一些理解)

template<typename UnitType, std::intmax_t Num, std::intmax_t Denom = 1>
struct unit_ratio : private std::ratio<Num, Denom>
{
    static const UnitType value() { return UnitType((double)num / den);
};

在这种情况下，显然在用户代码中执行 num/den 与返回包含值 num/den< 的 UnitType 不同，但我有点担心这是个坏主意，因为 std::ratio 没有做类似的事情。

Answer 1

可能是因为没有 float 或 double 值可以完全等于1/3 或1/5 这样简单的比率> 。只有使用整数系数对 1/2ⁿ 进行线性组合得到的比率才具有精确的 IEE754浮点表示。

您必须记住，std::ratio 用于有理数 数字，即 num/den 形式的数字，其中 num 和 den 都是整数值。

所以恕我直言，如果你愿意，你可以定义一个float_approx，但不要称它为值，除非你真的想面对丑陋的情况，即两个不同的比率仍然共享相同的值.