如何根据模板类型定义浮点常量？答案

【问题标题】：How can I define floating point constants depending on template type?如何根据模板类型定义浮点常量？
【发布时间】：2019-11-25 12:51:10
【问题描述】：

在我的代码中，我有很多模板算法，其中模板类型必须是浮点数（float、double 或 long double）。其中一些算法需要默认的 epsilon 值。示例：

template <typename FloatType>
bool approx(FloatType x1, FloatType x2)
{
  const FloatType epsilon; // How can I set it ?
  return abs(x2 - x1) < epsilon;
}

我该如何定义它？我尝试了以下方法，它被 gcc 接受，但它不是标准的（并且在 C++11 中无效）。我知道在 C++11 中是可能的，但我必须与 c++03 兼容。

template <typename FloatType>
struct default_epsilon
{};

template <>
struct default_epsilon<float>
{
  static const float value = 1.0e-05f;
};

template <>
struct default_epsilon<double>
{
  static const double value = 1.0e-10;
};

template <>
struct default_epsilon<long double>
{
  static const long double value = 1.0e-12l;
};

// Then, I use it like that :
template <typename FloatType>
bool approx(FloatType x1, FloatType x2)
{
  return abs(x2 - x1) < default_epsilon<FloatType>::value;
}
// or that
bool approx(FloatType x1, FloatType x2, FloatType epsilon = default_epsilon<FloatType>::value)
{
  return abs(x2 - x1) < epsilon;
}

【问题讨论】：

像 numeric_limits 一样，使用（内联）函数。
但这不是标准的 为什么？ 我必须与 c++03 兼容。 自 C++11 以来，C++ 中没有模板特化，它也在 C++03 中。
@AProgrammer，这不是我喜欢的解决方案，因为我不能将它用作函数声明中的默认参数值。
@Caduchon 所以在类定义之外初始化那些静态常量。
@Caduchon，为什么你认为你不能使用函数调用作为默认参数？ AFAIK，这从来都不是真的。

标签： c++ templates constants c++03

【解决方案1】：

如果你不想使用std::numeric_limits<FloatType>::epsilon()，我认为你可以按照cmets中的建议：在类定义之外初始化static成员。

你可以写：

#include <cmath>

template <typename FloatType>
struct default_epsilon
{};

template <>
struct default_epsilon<float>
{
    static const float value;
};
template <>
struct default_epsilon<double>
{
    static const double value;
};
template <>
struct default_epsilon<long double>
{
    static const long double value;
};

template <typename FloatType>
bool approx(FloatType x1, FloatType x2)
{
    return std::abs(x2 - x1) < default_epsilon<FloatType>::value;
}

在您的 .cpp 文件中的某处：

const float default_epsilon<float>::value = 1.0e-05f;
const double default_epsilon<double>::value = 1.0e-10;
const long double default_epsilon<long double>::value = 1.0e-12l;

它应该可以解决问题。

【讨论】：

【解决方案2】：

使用传统的 c++ 强制转换运算符重载

class MyEpsilon
{
public:
    operator float() {return 1.0e-05f;};
    operator double() { return 1.0e-10; };
    operator long double() { return 1.0e-12l; };
};

template<class T>
class MyTest {
public:
    T DoSome() {
        MyEpsilon e;
        return T(e);
    }
};

【讨论】：