双参数模板二元运算符重载

Question

所以我有一个基于 CRTP 的矩阵 class（派生类型），它采用两个模板参数 template<class T, class Derived>，并且需要重载二元运算符 +、- 和 * 表示矩阵乘以标量（class T）。对于 * 运算符，例如它将是

template <class T, class Derived>
Derived operator*(const Derived &other, const T scalar)
{
    Derived result = other;
    for (size_t i = 0 ; i < other.get_rows(); i++)
    {
        for (size_t j = 0; j < other.get_cols(); j++)
        {
            result(i, j) *= scalar;
        }
    }
    return result;
}

template <class T, class Derived>
Derived operator*(const T scalar, const Derived &other) { return other * scalar; }

然后以 a * A 为例，其中 a 是双标量，A 是矩阵对象（动态），编译器将无法理解使用哪个运算符，无论class 类型，因为使用哪个模板（T 或 Derived）不明确。

这里有人有解决方案吗？ 我是否需要重载特定模板参数，例如 double、int 等？

Answer 1

编译器不可能辨别两个重载，它们为两个参数采用任意类型。在

template <class T, class Derived>
Derived operator*(const Derived &other, const T scalar)  {...}

Derived 和 T 只是模板参数，可以用 any 类型替换。其他运营商也是如此。两者都声明了一个适用于任何两种类型的 operator*。

如果矩阵是 Derived 类型（即你在某处有 class Derived { ... };），你可能打算使用这种类型而不是使用同名的模板参数。

template <class T>
Derived operator*(const Derived &other, const T scalar) {...}

template <class T, class Derived>
Derived operator*(const T scalar, const Derived &other) {...}

现在您有两个运算符，它们将 Derived 的实例作为 lhs，将任何其他类型作为 rhs，反之亦然。

此外，您可以使用 std::enable_if or C++ 20 concepts & constraints using std::is_integral or std::is_floating_point 模板限制 T 的类型，只允许 T 的数字乘法。

或者，如果您不能或不想对矩阵的不同子类使用运行时多态性，您可以保留最初的方法（使用两个模板参数）但限制允许的类型 Dervied 上面提到的方法，使用 std::is_same。 SFINAE 应该选择正确的重载。

双参数模板二元运算符重载

Two-parameter template ambiguous binary operator overload

c++

templates

operator-overloading

ambiguous