带有Expression模板问题的c ++ Matrix

时间:2012-11-16 20:29:07

标签: c++ matrix matrix-multiplication expression-templates

我必须制作一个与矩阵一起工作的学校项目。在Visual Studio 2010中,一切正常。测试仪服务器具有“matrix_base”和主要功能,例如:

template<class T,  int N,  int M,  class LeftOp,  class RightOp> class my_matrixAdd;
template<class T,  int N,  int M,  class LeftOp,  class RightOp> class my_matrixSub;
template<class T,  int N,  int M,  class LeftOp,  class RightOp> class my_matrixMul;

template<class T,  int N,  int M>
class my_matrix //: matrix_base
{
private:
    T arrData[N][M];
    int columns;
    int rows;
public:

    my_matrix() : columns(N), rows(M) {}
    template<class LeftOp,  class RightOp>
    my_matrix<T, N, M> & operator=(
        const my_matrixAdd<T, N, M, LeftOp, RightOp> & mx)
    {
        for(int i=0; i<N; ++i)
            for(int j=0; j<M; ++j)
            {
                At(i, j) = mx.At(i, j);
            }
        return *this;
    }

    template<class LeftOp,  class RightOp>
    my_matrix<T, N, M> & operator=(
        const my_matrixMul<T, N, M, LeftOp, RightOp> & mx)
    {
        for(int i=0; i<N; ++i)
            for(int j=0; j<M; ++j)
            {
                At(i, j) = mx.At(i, j);
            }
        return *this;
    }

    template<class LeftOp,  class RightOp>
    my_matrix<T, N, M> & operator=(
        const my_matrixSub<T, N, M, LeftOp, RightOp> & mx)
    {
        for(int i=0; i<N; ++i)
            for(int j=0; j<M; ++j)
            {
                At(i, j) = mx.At(i, j);
            }
        return *this;
    }

    virtual ~my_matrix() {}
    const T& At(int n,  int m) const
    {
        return arrData[n][m];
    }
    T& At(int n,  int m)
    {
        return arrData[n][m];
    }

    const T& operator()(int n,  int m) const
    {
        return arrData[n][m];
    };

    T& operator()(int n,  int m)
    {
        return arrData[n][m];
    };


    int Columns() const { return columns; }
    int Rows()    const { return rows;    }

};

template< class T,  int N,  int M,  class LeftOp,  class RightOp>
class my_matrixAdd
{
private:
    const LeftOp& m_lhs;
    const RightOp& m_rhs;
public:
    my_matrixAdd(
        const LeftOp& lhs,  const RightOp& rhs) :
        m_lhs(lhs),  m_rhs(rhs) {}
    T At(int x,  int y) const
    {
        return m_lhs.At(x,  y) + m_rhs.At(x,  y);
    }
};


template<class T,  int N,  int M>
inline my_matrixAdd<T, N, M, my_matrix<T, N, M> , my_matrix<T, N, M>  >
operator+(const my_matrix<T, N, M>  &l,  const my_matrix<T, N, M>  &r)
{
    return my_matrixAdd<T, N, M, my_matrix<T, N, M> ,
           my_matrix<T, N, M>  > (l, r);
}

template<class T,  int N,  int M,  class LeftOp,  class RightOp>
inline my_matrixAdd<T, N, M, my_matrixAdd<T, N, M, LeftOp, RightOp> ,
       my_matrix<T, N, M>  >
       operator+(const my_matrixAdd<T, N, M, LeftOp, RightOp>  &l,
                 const my_matrix<T, N, M>  &r)
{
    return my_matrixAdd<T, N, M, my_matrixAdd<T, N, M, LeftOp, RightOp> ,
           my_matrix<T, N, M>  > (l, r);
}

template<class T,  int N,  int M,  class LeftOp,  class RightOp>
inline my_matrixAdd<T, N, M, my_matrixSub<T, N, M, LeftOp, RightOp> ,
       my_matrix<T, N, M>  >
       operator+(const my_matrixSub<T, N, M, LeftOp, RightOp>  &l,
                 const my_matrix<T, N, M>  &r)
{
    return my_matrixAdd<T, N, M, my_matrixSub<T, N, M, LeftOp, RightOp> ,
           my_matrix<T, N, M>  > (l, r);
}

int main()
{
    my_matrix<int,2,2> mtx1;
    my_matrix<int,2,2> mtx2;
    my_matrix<int,2,2> mtx3;
    my_matrix<int,2,2> mtx4;
    mtx4 = mtx1 + mtx2 + mtx3;
    return 0;
}

服务器中的编译器是带有-static -O2参数的g ++。 我得到的错误如下:

  

/var/www/F/I704e/3/1/teszt1.cpp:在函数'int main()'中:

     

/var/www/F/I704e/3/1/teszt1.cpp:42:错误:'operator +'中的'operator +'不匹配(const my_matrix&amp;,const my_matrixAdd&amp;)[与T = int,int N = 5,int M = 3,LeftOp = my_matrix,RightOp = my_matrix]((const my_matrixAdd,my_matrix&gt;&amp;)((const my_matrixAdd,my_matrix&gt; *)(&amp; operator +(const my_matrix&amp;,const my_matrix&amp;); )[用T = int,int N = 5,int M = 3](((const my_matrix&amp;)((const my_matrix *)(&amp; mtx3))))))))+ operator +(const my_matrixAdd&amp;,const my_matrix&amp;)[T = int,int N = 5,int M = 3,LeftOp = my_matrix,RightOp = my_matrix](((const my_matrix&amp;)((const my_matrix *)(&amp; mtx6))))'< / p>

并且喜欢:

  

包含在/var/www/F/I704e/3/1/teszt1.cpp:6中的文件:

     

/var/www/Hallg/I704e/3/h145172/7/feladat.cpp:在函数'my_matrixAdd,my_matrixAdd&gt; operator +(const my_matrixAdd&amp;,const my_matrixAdd&amp;)[with T = int,int N = 5,int M = 3,LeftOp = my_matrix,RightOp = my_matrix]':

请帮帮我!谢谢!

1 个答案:

答案 0 :(得分:0)

这是一个扩展评论。

以下是我对你问题中所有不需要的东西的剥离:

template<class LeftOp,  class RightOp> 
class my_matrixAdd;

struct matrix_base {};

class my_matrix : matrix_base
{
public:
        my_matrix() {}
        template<class LeftOp,  class RightOp> 
        my_matrix & operator=(const my_matrixAdd<LeftOp, RightOp> & mx) {
                return *this;
        }

        virtual ~my_matrix() {}
};

template< class LeftOp,  class RightOp> 
class my_matrixAdd
{
private:
        const LeftOp& m_lhs; 
        const RightOp& m_rhs; 
public:
        my_matrixAdd(const LeftOp& lhs,  const RightOp& rhs) : m_lhs(lhs),  m_rhs(rhs) {} 
};


inline my_matrixAdd<my_matrix , my_matrix  > 
operator+(const my_matrix  &l,  const my_matrix  &r) {
        return my_matrixAdd<my_matrix, my_matrix > (l, r);
}

template<class LeftOp,  class RightOp>  
inline my_matrixAdd<my_matrixAdd<LeftOp, RightOp> , my_matrix  > 
operator+(const my_matrixAdd<LeftOp, RightOp>  &l,  const my_matrix  &r) {
    return my_matrixAdd<my_matrixAdd<LeftOp, RightOp>, my_matrix>(l, r);
}
#include <utility>
int main() {
    my_matrix mtx1;
    my_matrix mtx2;
    my_matrix mtx3;
    my_matrix mtx4;

    // really, we should figure out what type these are explicitly, instead of using auto:
    auto&& tmp1 = mtx1 + mtx2;
    auto&& tmp2 = std::move(tmp1) + mtx3;
    mtx4 = std::move(tmp2);
    auto&& tmp3 = mtx2 + mtx3;
    auto&& tmp4 = mtx1 + std::move(tmp3);
    mtx4 = std::move(tmp4);

    return 0;
}

请注意,此版本也无法编译。然而,原因更明显。

你应该将你的代码剥离到这样的东西,或者请求帮助理解为什么还有错误,修复它(或者注意不再存在问题),然后一次一步地重新构建它

你会注意到这些类不再做任何事了 - 这很好,因为类型错误不是由远程代码造成的。 (最糟糕的是,它是由他们的签名造成的,我保持不变)。