C++ 模板化隐式类型转换运算符

我已经实施了

template<int M, int N, typename T=double>
class matrix{
    // ...
}

---

（甚至希望遇到

矩阵

的原因是某些矩阵表达式具有该类型。例如，将

矩阵

乘以

矩阵

计算结果为

矩阵

）

您列出的代码不会编译，因为您实际上试图在

T

的定义之外实现

T

构造函数；或者，如果它是一个基本类型，或者是一个数组，那么它的意义就更小了

相反，您可以在matrix类中实现一个强制转换操作符，方法是将其添加到常规模板中，或者为M=1和N=1专门化

matrix

第一个选项如下所示：

template<int M, int N, typename T=double>
class matrix{
    // ...
    operator T() const {
        static_assert(M == 1 and N==1, 
            "Attempting to treat a matrix with multiple cells as a scalar");
        // code to return the single matrix element
    }
}

模板
类矩阵{
// ...
运算符T（）常量{
静态断言（M==1和N==1，
“试图将包含多个单元格的矩阵视为标量”）；
//返回单个矩阵元素的代码
}
}

第二点：

template<int M, int N, typename T=double>
class matrix{
    // ...
}


template<typename T=double>
class matrix<1, 1, T>{
    // ... some code duplication here with the main template; or maybe
    // actually have different implementation banking on the fact that
    // it's really just a scalar.

    operator T() const {
        // code to return the single matrix element
    }
}

模板
类矩阵{
// ...
}
模板
类矩阵{
//…此处的一些代码与主模板重复；或者
//实际上有不同的实现基于这样一个事实
//它实际上只是一个标量。
运算符T（）常量{
//返回单个矩阵元素的代码
}
}

但坦率地说，我不认为我会推荐这些选择中的任何一个。我可能会做以下一项：

• 改变取T的函数，使其可以“自然”取1x1矩阵（例如，通过模板）
• 改变取T的函数，使其可以“自然地”取任何矩阵。许多标量工作对矩阵有着有趣的推广
• 要明确转换，可以将

  模板T作为标量（常量矩阵m）

  函数编写

---

将其放入类定义中：

template<int Md=M, int Nd=N, typename = std::enable_if_t<Md==1 && Nd==1>>
operator T() const {
    return (*this)(0,0);
}

模板
运算符T（）常量{
返回（*本）（0,0）；
}

有无数函数，包括标准库中的许多函数，它们采用

双精度

，而不是

矩阵

。我认为这是隐式转换的一个很好的用法。每当我尝试专门化模板时，我都会有很多重复。

static\u-assert

方法能否实现与模板专门化完全相同的功能，因为

static\u-assert

在SFINAE中被视为替换失败？那么

操作符std:：enable\u if\u（）const{…}

呢？@Museful:关于static\u-assert-我认为这不起作用，因为只有声明，而不是定义，被视为w.r.t.SFINAE；看见

enable\u if\u t

听起来是个不错的选择。

template<int Md=M, int Nd=N, typename = std::enable_if_t<Md==1 && Nd==1>>
operator T() const {
    return (*this)(0,0);
}