C++

Question

我正在寻找有关如何为自定义数据类型实现专门的 "max"（即最大）函数的建议，该函数也适用于 float 等标量类型。我正在编写的数据类型是向量的包装器（最终是四个浮点数的 SIMD 向量，而不是 std::vector），我想提供一个 max 函数来比较两个向量和 return 一个新向量，它是每个元素的最大值。这与使用比较运算符的 std::max 不同，但概念相同。

问题是我有一个名为 do_max(T x, T y) 的通用函数，它将 max 应用于输入。我需要此函数适用于两个标量浮点输入（例如 do_max<float>(0.1f, 0.2f)）和我的矢量 class（例如 do_max<MyVector>(v0, v1)）。

请注意，重载 MyVector 的比较运算符不是一种选择，因为我使用的是具有完全不同的 SIMD 内在函数的那些运算符：它们为每个元素比较创建一个包含 1、0、-1 的整数向量，而不是 return 一个布尔结果。

除非您注释掉 float f0 = ... 行，否则我下面的代码无法编译：

// compile with: g++ -std=c++11 max.cc -o max
#include <algorithm>
#include <vector>

class MyVector {
public:
  MyVector(float x0, float x1, float x2, float x3) : storage_ { x0, x1, x2, x3 } {};

  friend MyVector max(MyVector lhs, const MyVector & rhs);

private:
  std::vector<float> storage_;
};

MyVector max(MyVector lhs, const MyVector & rhs) {
  for (size_t i = 0; i < lhs.storage_.size(); ++i) {
    lhs.storage_[i] = std::max(lhs.storage_[i], rhs.storage_[i]);
  }
  return lhs;
}

template<typename T>
T do_max(const T & x, const T & y) {
  // if this is std::max then it won't compile for MyVector
  return max(x, y);
}

int main(int argc, char * argv[]) {

  MyVector v0 { 0.1, 0.2, 0.3, 0.4 };
  MyVector v1 { 0.4, 0.3, 0.2, 0.1 };

  MyVector v2 = do_max(v0, v1);

  // Comment out the following line to successfully compile.
  // However I'd like this to work for scalar types too:
  float f0 = do_max(0.1f, 0.2f);

  return 0;
}

我觉得我需要一种方法让 max 函数解析为标量类型的 std::max，以及我专门的 max MyVector 类型的友元函数。

如何定义以这种方式工作的 max 函数？忘记 std::max 并使用我自己的专用于 MyVector 的 max 函数是否更好，并且还为 float?

等标量类型提供实现

这样做的背景是我正在实现一个数据路径，我希望它能与 MyVector 和标量类型一起工作（作为编译时的参数化类型）。我已经有了算术运算，但是 max 的解决方案也将与其他函数一起使用，例如 min、exp、pow。

Answer 1

经典解法：

template<typename T>
T do_max(const T & x, const T & y) {
  using std::max;
  return max(x, y);
}

Argument-Dependent Lookup 找到您的 max，因为 float 这不会发生，您得到 std::max<float>.

C++ - 如何在不重载比较运算符的情况下为 std::max 专门化自定义类型？

C++ - How to specialise a custom type for std::max without overloading comparison operators?

templates

max

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