c++ - 有没有一种优雅的方法来声明具有相同模板参数的一组函数？

Question

例如，假设我有一个简单的2D vector 模板化结构:

template <typename T>
struct Vec { T x, y; };

还有一种通用的求和方式:

template <typename T, typename U>
constexpr auto operator+(const Vec<T>& u, const Vec<U>& v) {
    return Vec<decltype(u.x + v.x)>{u.x + v.x, u.y + v.y};
}

但是我必须为所有其他基本操作(-，*，/等)重写 template <typename T, typename U>。我希望我可以做类似的事情:

template <typename T, typename U>
{
    constexpr auto operator+(const Vec<T>& u, const Vec<U>& v) { /* ... */ };
    constexpr auto operator-(const Vec<T>& u, const Vec<U>& v) { /* ... */ };
    /* ... */
}

另外，如此 thread中所述，当嵌套在decl-specifier中时，不允许 auto，这意味着以下解决方案无效(即使它以某种方式编译):

constexpr auto operator+(const Vec<auto>& u, const Vec<auto>& v) { /* ... */ }

Answer 1

您可以通过内联定义运算符来保存一个模板参数:

template <typename T>
struct Vec {
    T x, y; 
    template<class U> auto operator+(Vec<U> const& v)
    { return Vec<decltype(x + v.x)>{x + v.x, y + v.y};}
    template<class U> auto operator-(Vec<U> const& v)
    { return Vec<decltype(x - v.x)>{x - v.x, y - v.y};}
};

如果您完全希望避免编写重复的代码，则宏将是避免这种情况的一种方式(这是否是一种好习惯，以及它是否有助于理解代码，可能是您的喜好和上下文问题)