在使用表达式模板的矩阵库中为行类实现赋值运算符

时间:2017-04-19 21:12:12

标签: c++ c++17 typetraits expression-templates

假设我们有一个matrix类,它使用表达式模板,以便使用代理对象使编译器能够优化复合表达式。

现在,创建以下形式的row类非常自然:

namespace detail
{
    template<class E>
    class row
        : public vector_expression<row<E>>
    {
    public:
        using size_type = size_type_t<E>;

        template<class F>
        row(F&& e, size_type i)
            : m_e(std::forward<F>(e)),
              m_i(i)
        {}

        result_of_call_operator_t<E&> operator()(size_type j) { return m_e(m_i, j); }
        result_of_call_operator_t<E const&> operator()(size_type j) const { return m_e(m_i, j); }

    private:
        E m_e;
        size_type const m_i;
    };
}

以及以下形式的相应辅助函数:

template<class E, class =
    std::enable_if_t<detail::is_matrix_expression_v<E>>>
detail::row<E> row(E&& e, detail::size_type_t<E> i) {
    return { std::forward<E>(e), i };
}

我们的想法是,row可能是实际matrix对象的行或(时间)matrix_expression

  

我现在要做的是为row配备一个赋值运算符,以便我们可以将vector_expression分配给row。当然,如果matrix_expression对象的相关row不是&#34;可分配&#34;,则应禁用此类运算符。

以下是有用类型特征的第一个想法:

template<class E, class F>
using is_assignable_t = decltype(std::declval<result_of_call_operator_t<E>>() = std::declval<result_of_call_operator_t<F>>());
template<class E, class F>
constexpr bool is_assignable_v = is_detected_v<is_assignable_t, E, F>;
  

现在,问题是我们可能有一个column类和许多类似的类。所以,我正在寻找一种方法来实现上述想法,而这种方式并没有强迫我为这些类中的每一个添加赋值运算符。

确切地说,我可以装备row以下的operaotr:

template<class F,
    class = std::enable_if_t<is_assignable_v<E&, F>>>
row& operator=(vector_expression<F> const& e)
{
    /* ... */
    return *this;
}

但是,我需要将这样的运算符添加到column类以及此类任何其他类中。

  

总而言之,我希望在vector_expression级别实现此目标,以便&#34;兼容&#34; (即元素是可转换的)vector_expression可以分配给&#34;可分配的&#34; (在上述意义上)vector_expression。我们怎么能这样做?

我已经隐藏了上面的实施细节,但是here是您回答我的问题所需内容的实时演示。

1 个答案:

答案 0 :(得分:-1)

在成员类numeric::detail::row中,已定义的元素(m_e)和索引(m_i),然后我的代码如下:

        template<class F,
            class = std::enable_if_t<is_assignable_v<E&, F>>>
            row& operator=(vector_expression<F> const& e)
        {
            for (size_type i = 0; i < m_e.row_size(); ++i)
            {
                m_e(m_i, i) = e(i);
            }
            return *this;
        }