使用函数调用T(0)和模板进行类型转换

Type-casting using function call T(0) and templates

本文关键字：类型转换 函数调用      更新时间：2023-10-16

我有一个函数将"模拟域"转换为体素(3D像素)数组。每个体素可以是0或1，或者至少是false或true。由于域可以非常大，因为离散步骤可以非常小，它需要非常大的内存。

我使用我的体素数组使用FFTW3执行散射模拟(在这种情况下，如果该函数可以在double[2]数组(FFTW3已知的复杂类型，以便我可以执行就地转换)上工作，那就太好了。但是当我使用体素数组来执行"简单"操作(例如体积分数估计)时，我只想让我的数组是我可以使用的最小类型，所以布尔数组就可以了。

我在想这样的事情:

#include <iostream>
int N = 10 ;

template<typename T>
void voxelizator(T* & Voxels) {
    // N = total number of voxels, stored in a row-major 1D array
    if (Voxels==NULL) Voxels = new T[N] ; //
    for (int n = 0 ;  n < N ; n++) Voxels[n] = T(0) ;
    { // Code to voxelizate the space -- DUMB condition 
        for (int n = 0 ; n<N ; n++) if (n%2==0) Voxels[n] = T(1) ;
    }
}

int main()
{
    int * voxOfInt = NULL ;
    std::cout << "Array of int :" << std::endl ;
    voxelizator(voxOfInt) ;
    std::cout << "Done" << std::endl ;
    for (int n = 0 ; n < N ; n++)  std::cout << n << "t" << voxOfInt[n] << std::endl ;
    delete[] voxOfInt ;
    bool * voxOfBool = NULL ;
    std::cout << "Array of boolean " << std::endl ;
    voxelizator(voxOfBool) ;
    std::cout << "Done" << std::endl ;
    for (int n = 0 ; n < N ; n++)  std::cout << n << "t" << voxOfBool[n] << std::endl ;
    delete[] voxOfBool ;
}

但错误ISO C++ forbids casting to an array type 'double[2]'被触发时，我调用这个函数与数组的双[2](复杂从FFTW3)(或int[2]像在这个例子中:)

...    
typedef double complex [2]  ;
...
// in main {}
    complex * voxOfArray = NULL ;
    std::cout << "Array of an array " << std::endl ;
    voxelizator(voxOfArray) ; // It fails to call the T(0) at compile time, but i would be more than happy to explain g++ what is T(0) for int[2] ...
    std::cout << "Done" << std::endl ;
    for (int n = 0 ; n < N ; n++)  std::cout << n << "t" << voxOfArray[n] << std::endl ;
    delete[] voxOfArray ;

问题是:我在哪里可以给g++接收者类型转换:

  • 当T为双精度时，T(0)变为{0,0}，T(1)变为{1,0}[2]?
  • 当T为布尔值时，T(0)为FALSE, T(1)为TRUE ?

注意:类型的函数调用运算符对我来说似乎很奇怪，但我知道它与我已经使用的以下符号函数一起工作得很好(请在这里插入狗做化学反应并说"我不知道我在做什么"的图片)

template <typename T> int sign(T value) {
    return (T(0) < value) - (value < T(O)) ; 
}

如果使用c++ 11:您可以使用如下的帮助结构体:

struct voxel_t {
    double val_[2];
    voxel_t() : val_{0.0, 0.0}{};
    explicit voxel_t(bool b): val_{double(b), 0.0}{};
};
template<typename T>
void voxelizator(T* Voxels) {
    // N = total number of voxels, stored in a row-major 1D array
    if (Voxels==NULL) Voxels = new T[N]{} ; // performs below initialization
    //for (int n = 0 ;  n < N ; n++) Voxels[n] = T(0) ;  // no longer needed
    { // Code to voxelizate the space 
        for (int n = 0 ; n<N ; n++) if (is_Matter(n)) Voxels[n] = T{true};
    }
}

ideone上的示例用法。

这解决了double[2]的情况，对于bool类型，您不需要做任何特殊的操作

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