C++ 快速模板阵列重置方法的实现

我有一个带有重置方法的模板化数组类。我想优化重置代码，在POD上使用memset，在非POD上调用用户提供的重置

我想要1个相同的名称用于方法reset，并根据模板参数使用相关的实现，如果使用非pod类型T而没有reset函数，则需要2个编译时错误

template <typename T>
class CArray {
private:
    T* array;
    size_t size;
public:
    void reset() {
        memset(array, 0, size);
    }
    void reset() {
        for (size_t i=0; i<size; ++i)
            array[i].reset();
    }
}

CArray<int> arr1;
arr1.reset();                       -> will use memset and be fast
struct t2 { int* mem; void reset() {} };
CArray<t2> arr2;
arr2.reset();                      -> will call t2.reset for each element
struct t3 { int* mem; };
CArray<t3> arr3;
arr3.reset();                      -> should fail compilation since t3.reset() is missing

我尝试过使用type_traits，但我不确定这是否是正确的方向，它是否有助于编译时检查？

尝试在pod上强制使用memset似乎是一种毫无意义的优化

#include <array>
#include <cstring>

struct bar
{
  int i;
  int j;
};

std::array<bar, 4> test;

void foo()
{
  memset(&test, 0, sizeof test);
}

void foo2()
{
  test.fill(bar());
}

只需专注于编写易于理解的代码，并让编译器负责优化。只要类有一个默认构造函数，就不需要使用SFINAE

对于您的类，reset方法可以按如下方式工作

void reset() {
  std::fill_n(array, size, T());
}

在我看来，试图在pod上强制使用memset似乎是一种毫无意义的优化

#include <array>
#include <cstring>

struct bar
{
  int i;
  int j;
};

std::array<bar, 4> test;

void foo()
{
  memset(&test, 0, sizeof test);
}

void foo2()
{
  test.fill(bar());
}

只需专注于编写易于理解的代码，并让编译器负责优化。只要类有一个默认构造函数，就不需要使用SFINAE

对于您的类，reset方法可以按如下方式工作

void reset() {
  std::fill_n(array, size, T());
}

省略了各种标题

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省略了各种标题

不可能在类模板的非模板成员函数上使用SFINAE，因为这将部分地专门化函数，这是由于dyp的存在而不允许的

然而，正如那篇文章所建议的，您可以非常轻松地使用标记分派

演示代码。注意，我已经将数组更改为使用std:：vector进行内存管理，以使我的演示更简单。实际上，不清楚为什么您的数组不这样做

#include <iostream>
#include <vector>
#include <string>
#include <type_traits>

struct Baz
{
    void reset() { std::cout << "Baz reset" << std::endl; }
    Baz(int x = 1) { }
};

template <typename T>
struct CArray {   
    std::vector<T> ptr;

    void reset()
    {
        do_reset( std::is_pod<T>{} );
    }

private:
    void do_reset(std::true_type) { std::fill(ptr.begin(), ptr.end(), T()); }
    void do_reset(std::false_type) { for (auto &x : ptr) x.reset(); }
};

int main()
{
    CArray<int> x;
    x.ptr.push_back(1);
    x.reset();      // OK, no output

    CArray<std::string> y;
    // y.reset();   // compilation error - std::string has no member "reset"

    CArray<Baz> z;
    z.ptr.push_back( Baz() );
    z.reset();      // OK, output "Baz reset"
}

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在类模板的非模板成员函数上使用SFINAE是不可能的，因为这将部分地专门化函数，这是不允许的，这要感谢dyp for

然而，正如那篇文章所建议的，您可以非常轻松地使用标记分派

演示代码。注意，我已经将数组更改为使用std:：vector进行内存管理，以使我的演示更简单。实际上，不清楚为什么您的数组不这样做

#include <iostream>
#include <vector>
#include <string>
#include <type_traits>

struct Baz
{
    void reset() { std::cout << "Baz reset" << std::endl; }
    Baz(int x = 1) { }
};

template <typename T>
struct CArray {   
    std::vector<T> ptr;

    void reset()
    {
        do_reset( std::is_pod<T>{} );
    }

private:
    void do_reset(std::true_type) { std::fill(ptr.begin(), ptr.end(), T()); }
    void do_reset(std::false_type) { for (auto &x : ptr) x.reset(); }
};

int main()
{
    CArray<int> x;
    x.ptr.push_back(1);
    x.reset();      // OK, no output

    CArray<std::string> y;
    // y.reset();   // compilation error - std::string has no member "reset"

    CArray<Baz> z;
    z.ptr.push_back( Baz() );
    z.reset();      // OK, output "Baz reset"
}

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boost有一个enable_if，POD ness maby上的某种SFINAE？你可以在std:：Pody上使用SFINAE，这可能是因为你想要的是“可复制的”而不是POD。不管怎样，C++14有一系列有趣的模板，比如is_pod、is_琐碎地_copyable等等。实现只是一个练习，等等……这与user657267的观点一致，即memset可能等于或比std:：fill差；另一个选项是通过SFINAE调用reset（如果存在），如果没有，则调用std:：fill（如果没有）。boost有一个enable_，如果在POD ness maby上使用某种SFINAE？您可以在std:：pody上使用SFINAE。您可能希望“简单可复制”而不是POD。不管怎样，C++14有一系列有趣的模板，比如is_pod、is_琐碎地_copyable等等。实现只是一个练习，等等……这与user657267的观点一致，即memset可能等于或比std:：fill差；另一个选项是通过SFINAE调用reset（如果存在），如果不存在则调用std:：fill（可能为true）；但是他想调用成员函数。为非POD重置，所以他的问题remains@MattMcNabb也许吧，虽然我认为一旦你不再需要区分POD和非POD，假设他想将包含的数据重置为默认状态，那么问题就消失了，也就是说，他应该为更复杂的类提供默认构造函数，而不是重置函数。这是c++11的一个惊人特性。太糟糕了，我受到VC10和CArray dumb T*@liorda当前数据存储方法的限制。你不必使用std:：array，你也可以使用任何其他容器，或者标准数组和std:：fill，如果你想要堆栈上的内存，甚至只是在数组上循环。关键是memset可能不是答案。@user657267也很正确；从默认构造的xvalue移动应该具有与重置一样好的性能。当然，除非“重置”执行的操作不是将对象恢复到其默认状态，例如，执行对象重置次数计数器！可能是真的；但是他想调用成员函数。为非POD重置，所以他的问题remains@MattMcNabb也许吧，虽然我认为一旦你不再需要区分POD和非POD，假设他想将包含的数据重置为默认状态，那么问题就消失了，也就是说，他应该为更复杂的类提供默认构造函数，而不是重置函数。这是c++11的一个惊人特性。太糟糕了，我受到VC10和CArray dumb T*@liorda当前数据存储方法的限制。你不必使用std:：array，你也可以使用任何其他容器，或者标准数组和std:：fill，如果你想要堆栈上的内存，甚至只是在数组上循环。关键是memset可能不是答案。@user657267也很正确；从默认构造的xvalue开始移动

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具有重置所需的良好性能。当然，除非“重置”执行的操作不是将对象恢复到其默认状态，例如，执行对象重置次数计数器！您的代码中有两个void MemberReset member函数。在上，抱歉。它们看起来太像我了。你的代码中有两个void MemberReset member函数。On，抱歉。他们看起来太像我了。