Question

在此interview Stepanov展示了如何在C ++中实现通用max函数。

尝试以面向对象的方式实现一个简单的事情，比如max。我不知道怎么做。使用通用编程我可以写：
template <class StrictWeakOrdered>
inline StrictWeakOrdered& max(StrictWeakOrdered& x,
StrictWeakOrdered& y) {
return x < y ? y : x;
}

and
template <class StrictWeakOrdered>
inline const StrictWeakOrdered& max(const StrictWeakOrdered& x,
const StrictWeakOrdered& y) {
return x < y ? y : x;
}
（你确实需要＆amp;和const＆amp;）。

为什么需要两次编写代码？这是否需要帮助编译器进行优化或减少错误的约定？ max是const版本的主体相同的特例吗？

N个参数的函数应该有多少有效const和非const排列来定义完整的API？

Answer 1

首先，你需要非const版本来允许像

这样的东西

max(a, b) = something;

如果您不想做这些事情，您只需提供const版本即可涵盖所有情况。这基本上就是标准std::max的作用。

您也不需要再提供const和非const的排名，只有所有输入都是非const&才会返回非const。，所有其他案例均由const版本妥善处理。

如果您想避免代码重复，可以执行以下操作：

template <class StrictWeakOrdered>
inline StrictWeakOrdered& max(StrictWeakOrdered& x, StrictWeakOrdered& y) {
    const auto &xr = x;
    const auto &yr = y;
    return const_cast<StrictWeakOrdered&>(max(xr, yr));
}

在这种特殊情况下，const_cast是安全的，因为您已经知道输入确实是非const。现在，您只需提供const案例的实现。

因此，不需要提供两次实现，也不应该帮助编译器，但是上述内容是否比Stepanov所做的更具可读性是有争议的。

Answer 2

您实际上并不需要这两个版本。你可以这样写。

template <class S, class T>
decltype(auto) max(S&& a, T&& b) {
    using Ret = std::conditional_t<
          std::is_const<std::remove_reference_t<S>>::value, S, T>;

    if (b < a)
        return std::forward<Ret>(a);
    return std::forward<Ret>(b);
}

如果其中一个参数为const，则回退到const。

Answer 3

如果您不打算修改参数，可以使用const&版本。一切都应该绑定到const引用。

C ++ 11还引入了参考折叠，模板参数T&&有时也称为universal reference。在这种情况下，当实例化参数类型时，例如，一个int&，我们会int& &&折叠到int&。现在，您可以将函数编写为

template <class T1, class T2>
inline T1 const& max(T1&& x, T2&& y)  {
     T1 const& x_=x;
     T2 const& y_=y;
     return (x_ < y_) ? (y_) : (x_);
}

可以使用const值，临时值（r值）和可变变量来调用它：

int const a=1;
int b=2;
max(b,b) = 23;
std::cout << max(a,a) << max( int{4}, int{5} ) << b << max(int{4}, a);

为什么使用const引用参数需要重复代码？

3 个答案: