编译时的模板参数计算

Question

我试图在编译时推断出两个模板参数中较大的一个。 两个模板参数的类型都是size_t。

我有一个模板类型SomeType，它接受size_t作为模板参数。 然后我有一个函数，它接受两个具有不同模板size_t的SomeType参数，并且我希望返回类型是SomeType，其模板化size_t是两个输入size_t大小中的较大者。

template <size_t d> struct SomeType {...}

template<size_t d1, size_t d2>
SomeType<the_larger_of_d1_and_d2> Func(SomeType<d1> A, SomeType<d2> B)
{
    ...
}

这可能吗？

Answer 1

您可以直接计算类型，不需要SFINAE：

template<size_t d1, size_t d2>
SomeType<(d1 > d2 ? d1 : d2)> Func(SomeType<d1> A, SomeType<d2> B)
{
    …
}

Answer 2

@KonradRudolph的解决方案当然是正确的。 但是如果你想深入研究模板元编程，那么学习Boost.MPL会很快得到回报。 它提供了一整套便利功能。 例如，您的问题可以解决

#include <iostream>
#include <boost/mpl/int.hpp>
#include <boost/mpl/max.hpp>

template<size_t d> 
struct SomeType
: 
    boost::mpl::int_<d> 
{};

template<size_t d1, size_t d2>
typename boost::mpl::max<SomeType<d1>, SomeType<d2> >::type
Func(SomeType<d1> A, SomeType<d2> B) 
{
    return typename boost::mpl::max<SomeType<d1>, SomeType<d2> >::type();
}

int main()
{
    SomeType<2> st2;
    SomeType<3> st3;
    boost::mpl::max<SomeType<2>, SomeType<3> >::type res = Func(st2, st3);
    std::cout << res.value;
}  

实例 。

一些说明：

• 让SomeType继承自boost::mpl::int_赋予它一个type和value ，以及一些方便的标签。 这使得重用Boost.MPL中的其他元函数变得非常容易
• boost::mpl::max在幕后执行相同的三元技巧。 它更容易被IMO读取，如果你想改变到另一个条件，那么这很容易。
• Boost.MPL有一点学习曲线，但链接文档中的教程应该可以帮助您入门。

Answer 3

如果您可以使用c ++ 11标准，则可以使用SFINAE标准支持：

template<size_t one, size_t two>
struct larger {
    static constexpr typename std::enable_if<(one > two), size_t>::type value() {
        return one;
    }

    static constexpr typename std::enable_if<(two >= one, size_t>::type value() {
        return two;
    }
};

然后

template<size_t d1, size_t d2>
SomeType<larger<d1, d2>::value()> Func(SomeType<d1> A, SomeType<d2> B)
{
    ...
}

Answer 4

由于我经常不得不一次又一次地查询自己（我的旧代码）关于这个问题，我决定制作一个GIT要点 ，以及允许（至少我）快速访问某些“模板”代码的编译示例 （双关语），使用元编程的条件类型选择内容（也适用于'旧' c ++ 03标准）：

选择器声明：

template<typename FalseType, typename TrueType, bool condition>
struct ConditionalTypeSelector {
    typedef void ResultType;
};

---

选择器专业化：

template<typename FalseType, typename TrueType>
struct ConditionalTypeSelector<FalseType,TrueType,false> {
    typedef FalseType ResultType;
};

template<typename FalseType, typename TrueType>
struct ConditionalTypeSelector<FalseType,TrueType,true> {
    typedef TrueType ResultType;
};

---

选定类型：

struct A {
    unsigned char member;
};

struct B {
    int member;
};

struct C {
    long long member;
};

---

测试：

#include <iostream>
#include <typeinfo>

using namespace std;

int main() {
    cout << typeid
                ( ConditionalTypeSelector
                      < A,B,(sizeof(A) > sizeof(B))>::ResultType
                ).name() << endl;
    cout << typeid
                ( ConditionalTypeSelector
                      <A,B,(sizeof(B) > sizeof(A)) >::ResultType
                ).name() << endl;
    cout << typeid
                ( ConditionalTypeSelector
                      < A,C,(sizeof(A) > sizeof(C))>::ResultType
                ).name() << endl;
    cout << typeid
                ( ConditionalTypeSelector
                      < C,B,true>::ResultType
                ).name() << endl;
    cout << typeid
                ( ConditionalTypeSelector
                      < C,A,false>::ResultType
                ).name() << endl;

    return 0;
}

可以很容易地将此template更改为使用例如用于专门选择的enum类型，或者应该检查编译时已知的任何其他常量条件。