从递归模板类继承

Question

感谢递归模板，我正在尝试实现某种多维数组。

我的模板类的结构如下：

template< typename T, unsigned int D >
class MultiArray
{
public:
    MultiArray();

protected:
    std::vector< MultiArray< T, D - 1 > > VecSubarrays;
};

template< typename T >
class MultiArray< T, 0 >
{
public:
    MultiArray();

protected:
    T Item;
};

带有一些访问器、修饰符等

我想用T = double“特化”这个模板类，并添加一些特定的功能，比如运算符重载（+、-、+=、-=）。

所以我创建了这个模板类：

template< unsigned int D >
class MultiArrayDouble: public MultiArray< double, D >
{
public:
    MultiArrayDouble();

    template< unsigned int E >
        MultiArrayDouble< D >& operator+=(MultiArrayDouble< E > const& A_MAD);
    MultiArrayDouble< D >& operator+=(MultiArrayDouble< 0 > const& A_MAD);
};

我在哪里重载了operator+=（编辑：参见下面的实现）。

但是这个结构没有我期望的行为。我相信MultiArrayDouble< D > 对象的子数组只是MultiArrayDouble< D - 1 >。但是我递归编码operator+=，编译器说：

error: no match for 'operator+=' (operand types are 'MultiArray<double, 1u>' and 'const MultiArray<double, 1u>')

事实上，MultiArrayDouble< D > 对象的子数组是MultiArray< double, D - 1 >，其中operator+= 没有重载。

我想我可以通过从MultiArray< double, D > 到MultiArrayDouble< D > 的一些演员来解决这个问题，但我正在寻找一个优雅的解决方案。

我想我可以将子数组类型指定为模板参数，如下所示：

template< typename T, unsigned int D, template< typename, unsigned int, typename > typename U >
class MultiArray
{
public:
    MultiArray();

protected:
    std::vector< U< T, D - 1, ??? > > VecSubarrays;
};

将U 替换为MultiArray 用于一般数组，或MultiArrayDouble 用于双数组。但是我不能写出确切的子数组类型（看“？？？”）……

这个问题有标准的解决方案吗？我应该避免从递归模板类继承吗？

谢谢。

编辑：

operator+=的实现：

template< unsigned int D >
template< unsigned int E >
MultiArrayDouble< D >& MultiArrayDouble< D >::operator+=(MultiArrayDouble< E > const& A_MAD)
{
    for (unsigned int i = 0 ; i < this->Length() ; i++)
    {
        (*this)[i] += A_MAD[i];
    }
    return (*this);
}

template< unsigned int D >
MultiArrayDouble< D >& MultiArrayDouble< D >::operator+=(MultiArrayDouble< 0 > const& A_MAD)
{
    for (unsigned int i = 0 ; i < this->Length() ; i++)
    {
        (*this)[i] += A_MAD;
    }
    return (*this);
}

template<  >
MultiArrayDouble< 0 >& MultiArrayDouble< 0 >::operator+=(MultiArrayDouble< 0 > const& A_MAD)
{
    (*this) += A_MAD;
    return (*this);
}

注意事项：

• 运算符operator[](unsigned int i)返回第i个子数组，即VecSubarrays[i]；
• 我已经实现了从 MultiArray< T, 0 > 到 T& 的隐式转换。

Answer 1

我宁愿使用模板规范机制，而不是继承自MultiArray 的特定类MultiArryDouble。指定MultiArray<double, D> 会是更好的方法。

一个缺点是你必须重复整个课程。

为什么不在MultiArray 中定义operator+=？这样，它将为定义了operator+= 的每个T 定义。如果您想要特定的行为，您可以使用静态辅助类函数，您可以在其中针对每种数据类型专门化操作符的行为。