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泛型编程中的 C++ 类型验证

转载 作者:搜寻专家 更新时间:2023-10-31 01:33:34 24 4
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目的是编写一个通用的模板函数,可以计算两点之间的距离(例如p1和p2作为两个参数)。该点可以用多种方式表示:

hopp::vector2<double> p0(0.0, 0.0);
sf::Vector2<double> p1(0.0, 1.0);
std::array<double, 2> p2 = { 1.0, 1.0 };
std::vector<double> p3 = { 1.0, 0.0 };
wxRealPoint p4(1.0, -1.0);
QPointF p5(0.0, -1.0);

函数应该是这样的:

distance(p0,p1)
distance(p1,p2)
....

所以我的代码是这样的:

#include <iostream>
#include <math.h>
#include <array>
#include <vector>
#include "hopp/vector2.hpp"
#include "Qt/qpoint.h"
#include "SFML/Vector2.hpp"
#include "wxWidgets/gdicmn.h"
template<class T1,class T2> auto distance2(T1 p1, T2 p2)
{
auto x1 = 0.0;
auto y1 = 0.0;
auto x2 = 0.0;
auto y2 = 0.0;
/*
* if p1 is a class.
*/


if (typeid(p1).name() == typeid(Point<int>).name() ||
typeid(p1).name() == typeid(Point<double>).name()||
typeid(p1).name() == typeid(Point<float>).name() ||
typeid(p1).name() == typeid(hopp::vector2<double>).name() ||
typeid(p1).name() == typeid(sf::Vector2<double>).name() ||
typeid(p1).name() == typeid(wxRealPoint).name() ||
typeid(p1).name() == typeid(QPointF).name()
) {
x1 = p1.x;
y1 = p1.y;
}
/*
* if p1 is a array or vector.
*/
else if( typeid(p1).name() == typeid(std::array<double, 2>).name()
||
typeid(p1).name() == typeid(std::vector<double>).name() ||
typeid(p1).name() == typeid(std::array<int>).name() ||
typeid(p1).name() == typeid(std::vector<int>).name() ||
typeid(p1).name() == typeid(std::array<float>).name() ||
typeid(p1).name() == typeid(std::vector<float>).name()

){
x1 = p1[0];
y1 = p1[1];
}

if ( typeid(p2).name() == typeid(Point<int>).name() ||
typeid(p2).name() == typeid(Point<double>).name()||
typeid(p2).name() == typeid(Point<float>).name() ||
typeid(p2).name() == typeid(hopp::vector2<double>).name() ||
typeid(p2).name() == typeid(sf::Vector2<double>).name() ||
typeid(p2).name() == typeid(wxRealPoint).name() ||
typeid(p2).name() == typeid(QPointF).name()
)
{
x2 = p2.x;
y2 = p2.y;
} else if (typeid(p2).name() == typeid(std::array<double, 2>).name()
||
typeid(p2).name() == typeid(std::vector<double>).name() ||
typeid(p2).name() == typeid(std::array<int>).name() ||
typeid(p2).name() == typeid(std::vector<int>).name() ||
typeid(p2).name() == typeid(std::array<float>).name() ||
typeid(p2).name() == typeid(std::vector<float>).name()

){
x2 = p2[0];
y2 = p2[1];
}


auto diff_x = x1-x2;
auto diff_y = y1-y2;

return sqrt(pow(diff_x,2)+pow(diff_y,2));
}

编译时有很多错误,我认为使用'typeid'做很多类型验证不是一个好提议。我该如何处理这个问题?

最佳答案

为避免大量过载,请使用 sfinae 机制,例如如下 ( live demo ):

#include <iostream>
#include <math.h>
#include <array>
#include <vector>

struct Point {
double x;
double y;
};

template <class T>
auto getX(T t) -> decltype(t.x) {
return t.x;
}

template <class T>
auto getX(T t) -> decltype(t[0]) {
return t[0];
}

template <class T>
auto getY(T t) -> decltype(t.y) {
return t.y;
}

template <class T>
auto getY(T t) -> decltype(t[1]) {
return t[1];
}

template <class T1, class T2>
auto distance(T1 p1, T2 p2) {
auto x1 = getX(p1);
auto x2 = getX(p2);
auto y1 = getY(p1);
auto y2 = getY(p2);
auto diff_x = x1-x2;
auto diff_y = y1-y2;

return sqrt(pow(diff_x,2)+pow(diff_y,2));
}



int main() {
Point p1;
std::vector<double> p2 = {1, 2};
std::cout << distance(p1, p2) << std::endl;
}

只要该类型没有x 成员并且同时重载operator[],它就应该独立于点类型工作。

关于泛型编程中的 C++ 类型验证,我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题: https://stackoverflow.com/questions/41128457/

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