c++ - 在模板参数的函数中使用一个或另一个命名空间

Question

我想在某些情况下使用 std::pow 的实现(来自 cmath)，而在其他情况下，我想使用 myspace: :pow.

namespace myspace
{
    template <typename T>
    T pow(T val, unsigned exp)
    {
        if (exp == 0) return 1;
        return val*pow(val,exp-1);
    }
}

不同的情况由模板参数决定。

template <typename T>
void myFunction()
{
    auto val = pow(2.1,3);
    /* ... */
}

如果 T == double，我希望使用 std::pow 计算 val。如果 T == mydouble，我希望使用 myspace::pow 计算 val。现在，我有很多行，例如 auto val = pow(2.1,3);，我想避免为每一行检查 T 的类型代码。

struct mydouble { /* ... */ };
myFunction<double>(); // uses std::pow
myFunction<mydouble>(); // uses myspace::pow

我一直为此伤脑筋，但找不到解决方案。有什么建议吗？

Answer 1

我可以建议几种解决方案。

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类调度器 (C++11)

只需实现一个仿函数，它根据其模板化类型选择正确的实现:

template <typename T>
struct PowerAdapter {
  auto operator()(const T& arg, const T& exp) const {
    return std::pow(arg, exp);
  }
};

template <>
struct PowerAdapter<myspace::MyDouble> {
  auto operator()(const myspace::MyDouble& arg, unsigned exp) const {
    return myspace::pow(arg, exp);
  } 
};

您可以按如下方式使用它:

template <typename T>
void myFunction(const T& t) {
  using Pow = PowerAdapter<T>;

  auto val = Pow{}(t, t);
  // ...
}

Complete Code Example

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参数相关查找 (C++98)

如果您的类 MyDouble 与您的 pow 在同一个命名空间中，那么您可以只使用此 C++ 规则:

[...] function names are looked up in the namespaces of their arguments in addition to the scopes and namespaces considered by the usual unqualified name lookup.

所以代码:

template <typename T>
void myFunction(const T& t) {
  pow(t, 12);
}

会根据T的命名空间选择合适的pow。请注意，在 double 的情况下，您要从 global namespace 的 math.h 中选择 pow (不合格的名称查找)。

Complete Code Example

我个人不喜欢这种方法，因为它隐藏了选择机制并且更难扩展。

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if constexpr (C++17)

您可以在编译时选择一个合适的分支。将您的选择逻辑包装到适当的函数(或仿函数)中。像这样的东西:

template <typename T, typename U>
auto PowerAdapter(const T& val, const U& exp) {
  if constexpr (std::is_same_v<T, myspace::MyDouble>) {
    return myspace::pow(val, exp);
  } else {
    return std::pow(val, exp);
  }
}

Complete Code Example