如何使用 c++ 中的模板調用非成員 function，其中 typename 僅在返回中？

Question

我的目標是讓非成員 function 使用模板作為返回值。 這樣我就可以返回一個浮點數組、一個雙精度數組等。我收到“無法推斷模板參數'T'”錯誤。

這是我嘗試使用的方法：

template<typename T>
T* make(double magnitude, double frequency, double radians, double seconds,
        int samplesPerSecond) {
    long samples = length(seconds, samplesPerSecond);
    T *wave = new T[samples];
    for (int i = 0; i < samples; i++) {
        wave[i] = magnitude
                * sin(
                        (2.0 * (M_PI) * frequency * i / samplesPerSecond)
                                + radians);
    }
    return wave;
}

我首先嘗試正常調用該方法。

double *ds = make(magnitude, frequency, radians, seconds, samplesPerSecond);

我嘗試在 function 名稱之后添加類型名稱。

double *ds = make<double>(magnitude, frequency, radians, seconds, samplesPerSecond);

我查看了 web 上的幾頁，到目前為止它們已經涵蓋了所有成員函數，並解釋了不能從返回類型推斷出類型，那么你如何告訴編譯器類型呢？

Answer 1

您可以使用非成員函數執行此操作，如下例所示，它將模板化類型的兩個值相加：

#include <iostream>

template<typename T> T add(const T &val1, const T &val2) {
    return val1 + val2;
}

int main() {
    auto eleven = add<int>(4, 7);
    std::cout << "4   + 7   = " << eleven << '\n';
    auto threePointFour = add<double>(1.1, 2.3);
    std::cout << "1.1 + 2.3 =  " << threePointFour << '\n';
}

正如預期的那樣，該代碼的 output 是：

4   + 7   = 11
1.1 + 2.3 =  3.4

您的案例可能不起作用，因為模板化 function 的定義可能不正確 - 因為您沒有提供，所以很難確定。 因此，您可能想看看它與我自己add的 function 相比如何，如上所示。

---

順便說一句（因為您的標題表明這可能是您正在嘗試的），您也可以在不使用參數列表中的模板類型（僅返回類型）的情況下執行此操作：

#include <iostream>

template<typename T> T addAndHalve(const double &val1, const double &val2) {
    auto x = (val1 + val2) / 2;
    std::cout << "debug " << x << ": ";
    return x;
}

int main() {
    auto eleven = addAndHalve<int>(4, 7);
    std::cout << "(4   + 7  ) / 2 = " << eleven << '\n';
    auto threePointFour = addAndHalve<double>(1.1, 2.3);
    std::cout << "(1.1 + 2.3) / 2 =  " << threePointFour << '\n';
}

您可以看到這僅影響返回值，對所有參數使用double精度：

debug 5.5: (4   + 7  ) / 2 = 5
debug 1.7: (1.1 + 2.3) / 2 =  1.7

Answer 2

我注意到 c++ 標准庫有類似 lround() 的函數，其中 l 表示 function 返回一個 long，所以我最終也創建了多個方法。

int16_t* makei(double magnitude, double frequency, double radians,
        double seconds, int samplesPerSecond);
float* makef(double magnitude, double frequency, double radians, double seconds,
        int samplesPerSecond);

這違反了我經常聽到的“避免不必要的重載”規則，下面的代碼確實有效。

double *ds = make<double>(magnitude, frequency, radians, seconds, samplesPerSecond);

我有另一個未知錯誤阻止它工作。