Question

我想使用模板在不同的样本类型之间进行转换

template<class T,class U>
void convert(const T* source, U* dest, size_t n)
    {
    do
        {
        double G=double(max(*dest))/max(*source);
        T diff=max(*source) - min(*source);
        *dest=U(makeUnsigned(*source - min(*source))*G/makeUnsigned(diff)
              +makeUnsigned(max(*source) - *source)*double(min(*dest))/makeUnsigned(diff));

        ++dest;
        ++source;
        --n;
        }
    while(n!=0);
    }

现在，我想要一个自动生成的矩阵，所以我可以

convert[from][to](source,dest,n);

其中每个元素都引用了正确的版本。我知道我必须在这里强制转换函数指针（每个元素都需要指向函数的指针，取无效的const void *，void * size_t）。

我能这样做吗？

Answer 1

首先，写下这个：

template<typename T, typename U>
U convert( T const& src );

因为其他一切都应该用模板元编程来编写。这样做的好处是，如果需要，您可以专注于convert<int, double>和convert<std::string, int>。

接下来，写下这个：

template<typename T, typename U>
void convert_buffer( T const* src, U* dest, size_t n );

只是在循环中调用上面的convert。我将它分成两个函数，因为可能非均匀的代码进入convert，并且调用其主体可见的函数基本上没有开销。

然后写下这个：

typedef void(*blind_converter)(void const*, void*, size_t);
template<typename T, typename U>
void convert_blind_buffer( void const* src, void* dest, size_t n ) {
  return convert_buffer( reinterpret_cast<T const*>(src), reinterpret_cast<U*>(dest), n );
}

封装了转换，并且不要求你做一个理论上无效的指针类型转换。它是“转换盲”的缓冲区 - 盲目，因为它需要void* s。

接下来，我们不想手动维护您的NxN阵列。用于存储有序类型列表的类型：

template<typename... Ts>
struct type_list {};

然后我们编写一些元编程来构建NxN数组：

template<typename Src, typename DestList>
struct make_convert_one_way;
template<typename Src, typename... Ds>
struct make_convert_one_way< Src, type_list<Ds...> > {
  std::array< blind_converter, sizeof...(Ds) > operator()() const {
    return { convert_blind_buffer< Src, Ds >... };
  }
};

template<typename list>
struct make_convert_array;

template<typename... Ts>
struct make_convert_array< type_list<Ts...> > {
  std::array< std::array<blind_converter, sizeof...(Ts) >, sizeof...(Ts) > operator()() const {
    return { make_convert_one_way< Ts, type_list<Ts...> >... };
  }
};

typedef type_list< int, char, double > my_list;
auto convert_array = make_convert_array<my_list>()();

或类似的东西。

如果你的源和目标类型不统一，上面的内容必须修改为两个type_list，但没有任何根本性的困难。

下一个有用的东西是能够在上面的数组中从一个类型映射到一个索引，因为维护它应该是编译器的工作。

template<typename T, typename List, typename=void>
struct index_of;
template<typename T, typename T0, typename... Ts>
struct index_of<T, type_list<T0, Ts...>, typename std::enable_if<
  std::is_same<T, T0>::value
>::type >: std::integral_constant< std::size_t, 0 > {};
template<typename T, typename T0, typename... Ts>
struct index_of<T, type_list<T0, Ts...>, typename std::enable_if<
  !std::is_same<T, T0>::value
>::type >: std::integral_constant< std::size_t, index_of<T, type_list<Ts...>::value+1 > {};

可以让你这样做：

static_assert( index_of< int, my_list >::value == 0, "all is well!" );

现在，您可能希望将其包装在某种类型的敷料中。策略可能如下所示：

template<typename List>
struct EnumDressing;
template<typename... Ts>
struct EnumDressing<type_list<Ts...>> {
  enum type {
    e_begin = 0,
    e_end = sizeof...(Ts),
  };
  template<typename T>
  static constexpr type value() {
    return static_cast<type>( index_of<T, type_list<Ts...> >::value );
  }
};

我们将EnumDressing<my_list>::type作为enum的类型，代表您的类型的整数名称，并且可以通过EnumDressing<my_list>::value<int>()获取它的值。当然，你用typedef s：

清理它

typedef EnumDressing<my_list> Types;
typedef Types::type eType;

struct typed_array {
  eType type;
  void* buff;
  size_t n;
};
void do_convert( typed_array src, typed_array dst) {
  Assert(src.n == dst.n);
  convert_array[ src.type ][ dst.type ]( src.buff, dst.buff, std::min( src.n, dst.n ) );
}
template<typename T, size_t N>
typed_array make_typed_array( T (&arr)[N] ) {
  return { Types::value<T>(), reinterpret_cast<void*>( &arr[0] ), N };
}

int main() {
  double d[100];
  int i[100];
  do_convert( make_typed_array( d ), make_typed_array( i ) );
}

自然的实际用例将typed_array的创建与其使用分开。

在不同种类的样本之间转换

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