Question

在我的碰撞/物理引擎中，我知道我在运行时使用的空间分区方法，这要归功于模板。我正在尝试创建一个通用的Query类，它允许我对任何空间分区方法执行相同的查询。每个空间分区方法都实现了自己的查询版本，但界面是相同的。

问题是用户必须指定空间分区类型，空间分区类型的查询类型，以及空间的查询模式分区类型。

如果用户要更改其空间分区方法，则所有现有代码都将中断。

是否有办法允许用户仅指定空间分区类型，通用查询类型和通用查询模式并有一些别名，以便自动选择正确的类型（相对于空间分区类型）？

我已尝试using（C ++ 11 typedef）和decltype以及部分特化，但我找不到正确的方法来编写代码而且我从来没有得到它编译/工作。

我只能考虑使用virtual方法和基类 - 但这似乎没必要，因为我在编译时“知道”类型。

当前代码：

 // Query.h
 template<class T, class U, class V>
 Query<T, U, V> getQuery() { return Query<T, U, V>(getSpatial<T>()); } 

 // Example.cpp (user project)
 getQuery<Grid, GridQueryType::Point, GridQueryMode::All>(); 
 getQuery<QuadTree, QuadTreeQueryType::Point, QuadTreeQueryMode::All>();

所需代码（无效）：

 // Query.h
 namespace Type { struct Point; }
 namespace Mode { struct All; }
 template<class T, class U, class V>
 Query<T, typename T::U, typename T::V> getQuery() 
 { 
      return Query<T, typename T::U, typename T::V>(getSpatial<T>()); 
 } 

 // Grid.h
 using Type::Point = GridQueryType::Point;
 using Mode::All = GridQueryMode::All;

 // QuadTree.h
 using Type::Point = QuadTreeQueryType::Point;
 using Mode::All = QuadTreeQueryMode::All;

 // Example.cpp (user project)
 getQuery<Grid, Type::Point, Mode::All>(); // actually uses GridQueryType::Point and GridQueryMode::All!
 getQuery<QuadTree, Type::Point, Mode::All>(); // actually uses QuadTreeQueryType::Point and QuadTreeQueryMode::All!

真实代码也传递typename... TArgs以允许特定于查询类型的参数 - 出于空间原因，我将其从示例中排除。

Answer 1

如果您的第一个模板参数与第二个模板参数之间存在直接关系，那么后者似乎不应将后者作为模板参数，而是从类型映射确定：

template <typename> struct TypePoint;
template <typename> struct ModeAll

template <> struct TypePoint<Grid> { typedef GridQueryType::Point type; };
template <> struct ModeAll<Grid>   { typedef GridQueryMode::All type; };

getQuery<Grid>();

至少，使用上面的类型映射可以定义参数的默认值。如果要遵循其他参数，您基本上可以将三个第一个参数及其默认值组合成一个传递的类型，例如：

template <typename T,
          typename P = typename TypePoint<T>::type,
          typename M = typename ModeAll<T>::type>
struct QueryParameters {
    typedef T type;
    typedef P point_type;
    typedef M mode_type;
};
getQuery<QueryParemeters<Grid>, Other, Paremters>();

Answer 2

我认为这里的解决方案是模板专业化和模板模板参数的组合。

我们定义不同类型的查询：

namespace Type
{
    template<typename SPATIAL_PARTITION>
    struct Point;
}

namespace Mode
{
    template<typename SPATIAL_PARTITION>
    struct All;
}

接下来，在每个空间分区实现中，我们专门研究类型和模式。例如，在Quadtree.h中：

namespace Type
{
    template<>
    struct Point<Quadtree>
    {
        /* ... implementation here ... */
    }
}

namespace Mode
{
    template<>
    struct All<Quadtree>
    {
        /* ... implementation here ... */
    }
}

最后，在查询中我们使用模板模板参数来指定模式和类型：

template<typename SPATIAL_PARTITION, template<typename> class TYPE , template<typename> class MODE>
void getQuery()
{
    using type = TYPE<SPATIAL_PARTITION>;
    using mode = MODE<SPATIAL_PARTITION>;
}

Answer 3

我会朝另一个方向走。由于你有模板功能，你可以使用类型扣除。返回对象取决于函数模板参数。因此，您可以使用typedef返回类型而不是别名。

// Grid.h
//using Type::Point = GridQueryType::Point;
//    using Mode::All = GridQueryMode::All;
typedef Query<Grid, GridQueryType::Point, GridQueryMode::All> T_one;

// QuadTree.h
//using Type::Point = QuadTreeQueryType::Point;
//using Mode::All = QuadTreeQueryMode::All;

typedef Query<Grid, QuadTreeQueryType::Point, QuadTreeQueryMode::All> T_two;

// Example.cpp (user project)
//getQuery<Grid, Type::Point, Mode::All>(); // actually uses GridQueryType::Point and     
//getQuery<QuadTree, Type::Point, Mode::All>();
T_one t = getQuery();
T_two t2 = getQuery();

模板的编译时类型名称别名

3 个答案: