C++ 检查类型是否为特征3类型 Eigen3和内置型互兼容性

大家好。我一直忙于编写既能处理特征3类型（矩阵和数组）又能处理内置类型的例程。我可以用一个例子来最好地解释这一点：假设我有一个

Meter

模板类，它能够在运行时收集统计数据

Type类应支持以下运算符：

• 运算符=（标量）

• 运算符=（类型）

• operator+（类型）

• 运算符-（类型）

• 运算符*（类型）

• 运算符/（类型）

• 运算符*（标量）

• 运算符/（标量）

Eigen3

types为所有这些运算符提供了两个例外：首先，如果

Type

是

Eigen:：MatrixBase

的某个子类，则

运算符*（Type）

表示点积；如果

Type

是

Eigen:：ArrayBase

的某个子类，则表示系数积。我可以很容易地解决这个问题；其次，两者都没有实现确保正确初始化为零所需的

运算符=（标量）

我尝试实现以下函子类来帮助我处理这一区别，但我无法让它们工作：

用于处理内置类型和

Eigen3

类型之间的分布的一些结构：

template < class _Type > struct is_scalar : true_type {
    using Scalar = _Type;
    using Type = _Type;

    static constexpr bool value = true;
};

template < class _Matrix >
struct is_scalar<Eigen::MatrixBase<_Matrix>> : false_type {
    using Scalar = typename Matrix::Scalar;
    static constexpr bool value = false;
};

template < class _Array >
struct is_scalar<Eigen::ArrayBase<_Array>>  : false_type {
    using Scalar = typename Array::Scalar;
    static constexpr bool value = false;
};

表示

0

不能隐式转换为

Eigen:：Matrix

，这意味着它选择了函子的

set\u const\u impl

版本（其中两个参数共享一个公共类型

Scalar

）。这也意味着我的

is_scalar

构造在这种情况下不起作用，即使我已经使用了它，并且在其他类上测试过它，也没有问题

我在其他几个类中需要这种行为，我不想显式地专门化它们中的每一个！有人知道我该怎么做才能解决这个问题吗

---

提前感谢您的帮助

你的问题在于你的traits

是标量的，它只接受基类而不接受派生类

您可以尝试以下方法：

namespace Helper
{
    template <typename T> std::false_type is_scalar(const Eigen::MatrixBase<T>*);
    template <typename T> std::false_type is_scalar(const Eigen::ArrayBase<T>*);
    std::true_type is_scalar(...);
}

template<typename T>
struct is_scalar : decltype(Helper::is_scalar(std::declval<T*>()))
{};

名称空间帮助器
{
模板std:：false_类型为_标量（常数特征：：矩阵基*）；
模板std:：false_类型是_标量（const-Eigen:：ArrayBase*）；
std:：true_类型是_标量（…）；
}
模板
结构是标量：decltype（Helper:：是标量（std:：declval（））
{};
@Jarod42

谢谢，您的建议带来了一些启发，但我发现了另一个我认为非常可靠的选项：我在命名空间
std:：\uu 1
中发现了
is\u scalar
的实现。现在我的代码是

template < class Type, bool _is_scalar = std::__1::is_scalar<Type>::value > struct is_scalar;

template < class Type >
struct is_scalar<Type, true> : true_type {
    using Scalar = Type;
};

template < class Type >
struct is_scalar<Type, false> : false_type {
    using Scalar = typename Type::Scalar;
};

templatestruct is\u scalar；
模板<类类型>
结构是\u标量：真\u类型{
使用标量=类型；
};
模板<类类型>
结构是\u标量：false\u类型{
使用Scalar=typename Type:：Scalar；
};

我能够正确地区分内置类型和固有类型！无论如何谢谢你

编辑：

通过查看std:：uu 1:：is_scalar

的源代码，我还注意到该解决方案可能代表任何类型的容器对象，只要它提供一个

• 算术类型或
• 成员指针或指针
• 指针
• 空指针或
• 枚举常数

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我说的对吗？

我遇到了同样的问题，并试图用C++17解决它。这是我的解决办法

template<typename Derived>
constexpr bool is_eigen_type_f(const EigenBase<Derived> *) {
    return true;
}
constexpr bool is_eigen_type_f(const void *) {
    return false;
}

template<typename T>
constexpr bool is_eigen_type = is_eigen_type_f(reinterpret_cast<T *>(NULL));

模板
constexpr bool是特征型（const-EigenBase*）{
返回true；
}
constexpr bool是特征型（const void*）{
返回false；
}
模板
constexpr bool is_eigen_type=is_eigen_type_f（重新解释强制转换（NULL））；

我强烈建议不要直接使用std:：\u 1名称空间中的任何内容。它是特定于libc++的，不打算直接使用。

namespace Helper
{
    template <typename T> std::false_type is_scalar(const Eigen::MatrixBase<T>*);
    template <typename T> std::false_type is_scalar(const Eigen::ArrayBase<T>*);
    std::true_type is_scalar(...);
}

template<typename T>
struct is_scalar : decltype(Helper::is_scalar(std::declval<T*>()))
{};

template < class Type, bool _is_scalar = std::__1::is_scalar<Type>::value > struct is_scalar;

template < class Type >
struct is_scalar<Type, true> : true_type {
    using Scalar = Type;
};

template < class Type >
struct is_scalar<Type, false> : false_type {
    using Scalar = typename Type::Scalar;
};

template<typename Derived>
constexpr bool is_eigen_type_f(const EigenBase<Derived> *) {
    return true;
}
constexpr bool is_eigen_type_f(const void *) {
    return false;
}

template<typename T>
constexpr bool is_eigen_type = is_eigen_type_f(reinterpret_cast<T *>(NULL));