为模板类的特定情况添加构造函数

Question

我正在实现一个模板类 Vect<std::size_t N>，一个 N 个向量 double。一般构造函数采用std::array<double, N> const& 数组，但我希望例如N=2 有一个采用2 double 的构造函数，以允许更轻的实例化。

我想到了一个效果很好的解决方案（见下文），但感觉有点脏。我已经解决了很多这里提出的问题和他们的答案，但我还没有找到适合我的问题的解决方案。

我还想为Vect<2> 指定一个别名Vect2D，可以是typedef 或其他任何可以完成这项工作的东西（例如，我下面的解决方案）。

这是我班级Vect的一些代码：

template<std::size_t N> class Vect{
protected:
    std::array<double,N> v;
public:
    Vect(const std::array<double,N>& _v = {}): v(_v) {}
    
    /*  bunch of methods & operators  */
};

这是我现在的解决方案：

class Vect2D : public Vect<2>{
public:
    Vect2D(double x = 0, double y = 0): Vect({x,y}) {}
    Vect2D(const Vect<2>& other): Vect(other){}
};

（我必须添加最后一行，因为 Vect2D 是 Vect<2>，Vect<2> 不是 Vect2D，所以当我使用两个Vect2D之间的运算符，返回的对象的类型为Vect<2>，所以如果需要，我用最后一行将它转换回Vect2D，例如，如果函数的返回类型是Vect2D，我返回的是两个 Vect2D 之间的运算符的结果。它可以完成工作，但这也是我觉得这个解决方案有点脏的部分原因。）

如果有人有好的解决方案，我将不胜感激，否则这没什么大不了的，因为无论如何我的解决方案都能满足我的需求。

Answer 1

仅当N 为 2 时，避免全类专业化和 SFINAE 启用二重构造器怎么样？

某事

template <std::size_t M = N, std::enable_if_t<(M == 2), int> = 0>
Vect (double x = 0, double y = 0): v{x,y} {}

我还想为Vect<2> 指定一个别名Vect2D，可以是typedef 或其他任何可以完成这项工作的东西

用using怎么样？

using Vect2D = Vect<2>;

以下是带有外部构造函数实现的完整编译示例。

#include <array>
#include <type_traits>

template <std::size_t N>
class Vect
 {
   protected:
      std::array<double, N> v;

   public:
      Vect (std::array<double, N> const & v0 = {});

      template <std::size_t M = N, std::enable_if_t<(M == 2), int> = 0>
      Vect (double x = 0, double y = 0);
 };

template <std::size_t N>
Vect<N>::Vect (std::array<double, N> const & v0) : v{v0}
 { }

template <std::size_t N>
template <std::size_t M, std::enable_if_t<(M == 2), int>>
Vect<N>::Vect (double x, double y) : v{x,y}
 { }

// explicit deduction guide
Vect (double, double) -> Vect<2u>;

int main()
 {
   Vect<2u>  v2{1.0, 2.0};    // compile
   Vect      v2bis{1.0, 2.0}; // compile as Vect<2> (thanks to the deduction guide)
   // Vect<3u>  v3{1.0, 2.0}; // compilation error (no matching constructor)
 }