在 main 中使用模板在 C++ 中创建默认构造函数

Question

有没有办法使用模板在您的 main 中创建 class 的标准构造函数？

如果我有 class:

myclass.h

class myClass
{
private:
    float a;
public:
    myClass(float _a) {a = _a;}
    float getA(){return a;}
    ~myClass() {}
};

有没有办法像这样在您的 main 中进行模板化：

main.cpp

#include "myclass.h"

typedef myClass<5.0> Dummy

int main(int argc, char const *argv[])
{
    // EDIT: removed the following typo
    // Dummy dummy();
    Dummy dummy;
    std::cout << dummy.getA() << std::endl;
    return 0;
}

应该输出：

> 5.0000000

这样人们就可以大体上定义一种构造实例的标准方法。

Answer 1

C++17 及以下

不幸的是，C++ 还不允许您使用浮点类型作为非类型模板参数。也就是说，您可以通过接受分子和分母作为整数来伪造它，然后在 class 中进行“数学运算”以获得浮点值。看起来像

template<size_t numerator, size_t denominator = 1> // use a default value so you don't have to specify the denominator for whole values
class myClass
{
private:
    float a;
public:
    myClass(float _a = static_cast<float>(numerator) / denominator) : a(_a) {}
    float getA(){return a;}
    ~myClass() {}
};

typedef myClass<5> Dummy;

int main(int argc, char const *argv[])
{
    Dummy dummy; // notice this isn't Dummy dummy();.  That makes a function, not a variable
    std::cout << dummy.getA() << std::endl;
    return 0;
}

如果需要，您还可以将默认值添加到 numerator，这样您就可以

// Pre C++17
myClass<> foo; 

//C++17 and later
myClass foo;

C++20

现在我们可以使用浮点类型了¹代码可以简化为：

template<float default_value = 0.0f>
class myClass
{
private:
    float a;
public:
    myClass(float _a = default_value) : a(_a) {}
    float getA(){return a;}
    ~myClass() {}
};

typedef myClass<5.0f> Dummy;

int main(int argc, char const *argv[])
{
    Dummy dummy;
    std::cout << dummy.getA() << std::endl;
    return 0;
}

^{1: 目前还没有编译器真正支持这个，但根据标准}

Answer 2

不是真的，但是你可以像这样写一个工厂函数（或者 class 如果它更复杂的话）：

myClass createMyClassV5()
{
  return myClass(5.0);
}

很遗憾，您不能将其设为模板，因为 float 不允许作为模板非类型参数。不过，您可以使用 int 来完成。

Answer 3

您最好只使用默认实例，您可以在需要新实例时复制该实例：

#include "myclass.h"

Dummy myClass(5.0);

int main(int argc, char const *argv[])
{
    myClass dummy1 = Dummy;
    std::cout << dummy1.getA() << std::endl;
    myClass dummy2 = Dummy;
    std::cout << dummy2.getA() << std::endl;
    return 0;
}

Answer 4

在的基础上，您可以创建 "factory factory function":

auto makeMyClassFactory(float value) {
    return [=] {
        return myClass{value};
    };
}

auto const Dummy = makeMyClassFactory(5.0f);

int main(int argc, char const *argv[])
{
    auto dummy = Dummy();
    std::cout << dummy.getA() << std::endl;
    return 0;
}

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在 main 中使用模板在 C++ 中创建默认构造函数

Using template to create default constructor in C++ in main

c++

templates

class-constructors

myclass.h

main.cpp

C++17 及以下

C++20