如何在不重载比较运算符的情况下专门针对std :: max自定义类型？

Question

我正在寻找有关如何为自定义数据类型实现专门的“最大”（即最大）功能的建议，该功能也可与标量类型（如float 。 我正在写的数据类型是向量的包装器（最终是四个浮点数的SIMD向量，而不是std::vector ），并且我想提供一个max函数来比较两个向量并返回最大的新向量每个元素。 这与使用比较运算符的std::max不同，但概念相同。

问题是我有一个名为do_max(T x, T y)的通用函数，该函数将max应用于输入。 我需要此函数同时用于标量浮点输入（例如do_max<float>(0.1f, 0.2f) ） 和我的向量类（例如do_max<MyVector>(v0, v1) ）。

请注意，重载MyVector的比较运算符不是一种选择，因为我使用的SIMD内在函数完全不同：它们为每个元素比较创建一个包含1、0，-1的整数矢量，而不是返回布尔结果。

除非您注释掉float f0 = ...行，否则我下面的代码不会编译：

// compile with: g++ -std=c++11 max.cc -o max
#include <algorithm>
#include <vector>

class MyVector {
public:
  MyVector(float x0, float x1, float x2, float x3) : storage_ { x0, x1, x2, x3 } {};

  friend MyVector max(MyVector lhs, const MyVector & rhs);

private:
  std::vector<float> storage_;
};

MyVector max(MyVector lhs, const MyVector & rhs) {
  for (size_t i = 0; i < lhs.storage_.size(); ++i) {
    lhs.storage_[i] = std::max(lhs.storage_[i], rhs.storage_[i]);
  }
  return lhs;
}

template<typename T>
T do_max(const T & x, const T & y) {
  // if this is std::max then it won't compile for MyVector
  return max(x, y);
}

int main(int argc, char * argv[]) {

  MyVector v0 { 0.1, 0.2, 0.3, 0.4 };
  MyVector v1 { 0.4, 0.3, 0.2, 0.1 };

  MyVector v2 = do_max(v0, v1);

  // Comment out the following line to successfully compile.
  // However I'd like this to work for scalar types too:
  float f0 = do_max(0.1f, 0.2f);

  return 0;
}

我有一种感觉，我需要一种方法来使max函数解析为标量类型的std::max ，以及我专用的MyVector类型的max friend函数。

如何定义以这种方式工作的max函数？ 最好忘掉std::max并使用我自己的max函数，该函数专门用于MyVector并且还为float等标量类型提供实现？

这样做的背景是，我正在实现一个数据路径，希望它可以同时使用MyVector和标量类型（在编译时作为参数化类型）。 我已经进行过算术运算，但是max的解决方案也将与min ， exp ， pow等其他函数一起使用。

Answer 1

经典解决方案：

template<typename T>
T do_max(const T & x, const T & y) {
  using std::max;
  return max(x, y);
}

基于参数的查找会找到您的max ，对于float不会发生，您会得到std::max<float> 。