Nim 运算符重载

Nim operator overloading

刚开始使用 Nim 语言编程(到目前为止我非常喜欢它)。作为学习练习,我正在编写一个小型矩阵库。我还有很多代码,但我只会展示与这个问题相关的部分。

type
  Matrix*[T; nrows, ncols: static[int]] = array[0 .. (nrows * ncols - 1), T]           

# Get the index in the flattened array corresponding 
# to row r and column c in the matrix
proc index(mat: Matrix, r, c: int): int =
  result = r * mat.ncols + c

# Return the element at r, c
proc `[]`(mat: Matrix, r, c: int): Matrix.T =
  result = mat[mat.index(r, c)]

# Set the element at r, c
proc `[]=`(mat: var Matrix, r, c: int, val: Matrix.T) =  
  mat[mat.index(r, c)] = val

# Add a value to every element in the matrix
proc `+=`(mat: var Matrix, val: Matrix.T) =
  for i in 0 .. mat.high:
     mat[i] += val         

# Add a value to element at r, c
proc `[]+=`(mat: var Matrix, r, c: int, val: Matrix.T) =  
  mat[mat.index(r, c)] += val


# A test case
var mat: Matrix[float, 3, 4] # matrix with 3 rows and 4 columns
mat[1, 3] = 7.0
mat += 1.0

 # add 8.0 to entry 1, 3 in matrix
`[]+=`(mat, 1, 3, 8.0) # works fine

一切正常,但我希望能够用

之类的内容替换最后一行
mat[1, 3] += 4.0

这行不通(也没想到会行)。如果我尝试,我会得到

Error: for a 'var' type a variable needs to be passed

如何创建具有这种行为的加法赋值运算符?我猜我需要 proc 以外的东西来完成这个。

您可以通过两种方式执行此操作:

  • Overload [] for var Matrix and return a var T(这需要 Nim 的当前开发分支):

    proc `[]`(mat: Matrix, r, c: int): Matrix.T =
      result = mat[mat.index(r, c)]
    
    proc `[]`(mat: var Matrix, r, c: int): var Matrix.T =
      result = mat[mat.index(r, c)]
    
  • 改用 [] 模板:

    template `[]`(mat: Matrix, r, c: int): expr =
      mat[mat.index(r, c)]
    

    mat 不是一个值,而是更复杂的值时,这会导致问题:

    proc x: Matrix[float, 2, 2] =
      echo "x()"
    
    var y = x()[1, 0]
    

    这会打印两次 x()