c++ - 静态模板类的建议

Question

我有这个问题(直方图)。我有一个真实空间:[a,b] 以某种方式分区 ([a0=a, a1, a2, ..., b])。分区可以是等空间(a1 - a0 = a2 - a1 = ...)或变量。

我需要一个类来处理这个问题，用一些方法来说明给定一个值它属于哪个分区的 bin；找到特定 bin 中心的其他方法等等。

在程序中我不喜欢实例化一个类只是为了调用这些简单的函数

Binner binner(binning);
binner.get_bin(1.3);
binner.get_centerbin(2);

所以我尝试使用模板编写一个静态类来做类似的事情:

Binner<binning>::get_bin(1.3);
Binner<binning>::get_centerbin(2);

这是个好主意吗？还有其他方法吗？现在我有像

这样的免费功能

double get_bin(double bin, Binning binning); // a lot of if/else inside

但我认为它太容易出错了。

这里是我的实现:

enum Binning {CELL, LARGE, BE};
const double binning_LARGE[] = {0, 1.2, 1.425, 1.550, 1.800, 2.5};
const double binning_BE[] =  {0, 1.425, 1.550, 2.5};

template<Binning binning>
class Binner
{
public:
    static const double* bins;
    static const int n;
    static int get_bin(double value);
};

template<> const double* myclass<LARGE>::bins = binning_LARGE;
template<> const double* myclass<BE>::bins = binning_BE;

template<> const int myclass<LARGE>::n = sizeof(binning_LARGE) / sizeof(double);
template<> const int myclass<BE>::n = sizeof(binning_BE) / sizeof(double);

template<Binning binning> int myclass<binning>::get_bin(double value)
{
    return find_if(bins, bins + n,
           bind2nd(greater<double>(), value)) - bins - 1;
}

template<> int myclass<CELL>::get_bin(double value)
{
    return static_cast<int>(value / 0.025);
}

1. 它是一个好的实现/设计吗？
2. 有没有办法使用std::vector 来避免n 字段？怎么样？

3. 有没有办法参数化 0.025？我知道 double 不能作为模板参数，但我可以写类似这样的东西吗:

   Binner<0.025> binner;
   

4. 其他/建议？

编辑:

第三点为什么我做不到:

template<Binning binning, int N=100>
class Binner
{
public:
    static const double* bins;
    static const int n;
    static int bin(double value);
};

...

template<Binning binning, int N> int Binner<CELL, N>::bin(double value)
{
    return static_cast<int>(value / (2.5 / N));
}

Answer 1

恕我直言，如果您不想实例化一个类，您的设计就可以了。确实，这似乎是一种 template metaprogramming大部头书。这是否有意义取决于您计划如何重用此模板。

当然，使用 std::vector 可以让您摆脱变量来保存数组大小。现在，如果这对您的设计有好处，我不知道...它会将一些复杂性从您的模板定义中转移到分箱定义(现在您可以非常简单地对其进行初始化)...

最后，您可以实例化您的模板并向其传递常量:

template < Binning binning, unsigned long N, unsigned long M>
class ... {
     <using N>
}