如何解决此不明确的模板构造函数调用

How do I resolve this ambiguous template constructor call?

本文关键字：函数调用 不明确 何解决 解决      更新时间：2023-10-16

我有一个矩阵类模板：

#include <iostream>
#include <array>
#include <initializer_list>
#include <utility>
#include <type_traits>
#include <cstddef>
enum ColumnFill {
    COLUMNS
};
template <typename T, std::size_t M, std::size_t N>
struct TMatrixMxN {
    TMatrixMxN(T x = T(0)) {
        std::cout << "Default" << std::endl;
    }
    TMatrixMxN(std::initializer_list<T> values) {
        std::cout << "Row initializer" << std::endl;
    }
    TMatrixMxN(std::initializer_list<T> values, ColumnFill dummy) {
        std::cout << "Column initializer" << std::endl;
    }
    TMatrixMxN(std::initializer_list<std::initializer_list<T>> values) {
        std::cout << "Value initializer" << std::endl;
    }
    TMatrixMxN(const std::array<std::array<T, N>, M> &values) {
        std::cout << "From array" << std::endl;
    }
    TMatrixMxN(const TMatrixMxN<T, M - 1, N - 1> &x) {
        std::cout << "From lower dimension" << std::endl;
    }
    TMatrixMxN(const TMatrixMxN &x) {
        std::cout << "Copy" << std::endl;
    }
    TMatrixMxN(TMatrixMxN &&x) {
        std::cout << "Move" << std::endl;
    }
};
typedef TMatrixMxN<float, 1, 1> Matrix1x1;
typedef TMatrixMxN<float, 2, 2> Matrix2x2;
typedef TMatrixMxN<float, 3, 3> Matrix3x3;
typedef TMatrixMxN<float, 3, 1> Matrix3x1;

在我使用任何维度都有1的矩阵之前，一切都很顺利：

int main() {
    std::array<std::array<float, 3>, 3> arr{{{1, 2, 3}, {4, 5, 6}, {7, 8, 9}}};
    Matrix3x3 m1;
    Matrix3x3 m2({1, 2, 3});
    Matrix3x3 m3({1, 2, 3}, COLUMNS);
    Matrix3x3 m4({{1, 2, 3}, {4, 5, 6}, {7, 8, 9}});
    Matrix3x3 m5(arr);
    Matrix3x3 m6(Matrix2x2({{1, 2}, {3, 4}}));
    Matrix3x3 m7(m6);
    Matrix3x3 m8(std::move(m7));
    std::cout << std::endl;
    TMatrixMxN<float, 3, 2>({{1, 2}, {3, 4}, {5, 6}});
    std::cout << std::endl;
    // PROBLEMS:
    Matrix3x1({{1}, {2}, {3}});  // error: ambiguous
    Matrix1x1({{1}});            // error: ambiguous
}

我不知道如何很好地解决这个问题（我希望这些调用调用值初始值设定项构造函数）

当使用g++ -std=c++11 Ambiguous.cpp编译时，编译器认为以下构造函数是3x1矩阵的候选者：移动，复制、从较低维度开始，value initializer和row initializer。对于1x1矩阵，它还列出了数组中的和默认。

我尝试过的东西：

  • 使用SFINAE来创建一个重载条件，即T必须是算术类型（std::is_arithmetic），因为我认为它有时可能会认为它是initializer_list，但它什么都没改变。我意识到这是一个无用的检查，因为它实际上已经很清楚地知道T在这个例子中是浮动的
  • 向这些构造函数添加explicit关键字：值初始值设定项、行初始值设定项，列初始值设定值来自数组和来自较低维度。因为我认为有一些隐式调用正在进行，但它也没有改变任何内容
  • 制作一个typedef"fil"（作为"float initializer list"）并将代码转换为{fil{1}}，因为我意识到支撑的东西可能不会被解释为initializer列表，所以它按预期工作。然而，我认为这种修复还不够好

能做到吗？

一维情况下的模糊性在这两个构造函数之间：

TMatrixMxN(std::initializer_list<T> values);
TMatrixMxN(std::initializer_list<std::initializer_list<T>> values)

因为{{1}, {2}, {3}}也可以被解释为{1, 2, 3}的过度强化版本。注意，重要的不是N或M的大小，这仍然失败：

Matrix3x3 m9({{1}, {2}, {3}}); // same error

最简单的解决方案是通过将不太需要的构造函数变成具有伪参数的构造函数模板来禁用模糊性：

template <size_t _=M>
TMatrixMxN(std::initializer_list<T> values) {
    std::cout << "Row initializer" << std::endl;
}

我们实际上并没有改变任何东西——我们只是把它作为一个模板。现在，如果两个构造函数都匹配，initializer_list<initializer_list<T>>将是首选，因为它不是模板。如果你想真正为M==1或N==1禁用这个，你也可以在其中添加一个enable_if_t：

template <size_t m=M, size_t n=N, class = std::enable_if_t<(m != 1 && n != 1)>>
TMatrixMxN(std::initializer_list<T> values) {
    std::cout << "Row initializer" << std::endl;
}
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