具有多种类型的递归模板函数

Recursive template function with multiple types

本文关键字：递归 函数 类型 种类      更新时间：2023-10-16

我正试图编写一个函数，计算两个向量的标量乘积。这是代码，它有效。

    template <int N> 
    int scalar_product (std::vector<int>::iterator a, 
                        std::vector<int>::iterator b) {
        return (*a) * (*b) + scalar_product<N - 1>(a + 1, b + 1);
    }
    template <>
    int scalar_product<0>(std::vector<int>::iterator a,
                          std::vector<int>::iterator b) {
        return 0;
    }

但问题是，我想用模板类型替换这个迭代器，这样函数的签名就会看起来像这个

    template <typename Iterator ,int N> 
    int scalar_product (Iterator a, Iterator b) {
        return (*a) * (*b) + scalar_product<N - 1>(a + 1, b + 1);
    }
    template <typename Iterator>
    int scalar_product<0>(Iterator a,
                          Iterator b) {
        return 0;
    }

但这不起作用——我得到了编译错误C2768：非法使用显式模板参数。这看起来很傻，但我不知道应该做些什么来避免这个错误。

实际上，您不必使用类型——我发现它们非常麻烦，而且它们的语义也不同。你不能部分专门化一个函数，但你可以通过提供默认参数值来重载它们，使它们表现得像专业化：

#include <type_traits>
template <typename Iterator>
int scalar_product(Iterator a, Iterator b, std::integral_constant<int, 0> = std::integral_constant<int, 0>()  ) 
{
    return 0;
}
template <int N, typename Iterator> 
int scalar_product (Iterator a, Iterator b, std::integral_constant<int, N> = std::integral_constant<int, N>() ) 
{
    return (*a) * (*b) + scalar_product(a + 1, b + 1, std::integral_constant<int, N-1>() );
}
int foo()
{
    int a[] = { 1, 2, 3, 4 };
    int b[] = { 1, 1, 1, 1 };
    return scalar_product<4>(a, b); // returns 10
}

（AFAIK）不支持函数模板的部分专业化，要获得此功能，需要稍微不同一些，比如：

template <int N>
struct scalar
{
  template <typename Iterator>
  static int product(Iterator a, Iterator b)
  { (*a) * (*b) + scalar<N - 1>::product(a + 1, b + 1); }
};
template <>
struct scalar<0>
{
  template <typename Iterator>
  static int product(Iterator a, Iterator b)
  { return 0; }
};
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