返回与原始模板类型不同时没有匹配的功能

Question

我写了一个简单的模板矩阵类，getMat函数应该返回一个原始大小不同的子矩阵，所以我这样编码：

template <typename T, size_t m, size_t n, typename _Prd>
template<size_t _m, size_t _n> 
Matrix<T,_m,_n,_Prd> Matrix<T,m,n,_Prd>::getMat(const size_t& ulrow, const size_t& ulcol ) const 
{
    assert(_m+ulcol <= m && _n+ulrow <= n) ;
    T temp[_m*_n] ;
    for (size_t j = 0 ; j < _m ; ++j)
        for (size_t i = 0 ; i < _n ; ++i)
            temp[j*_n+i] = data[(ulrow + j) * n + ulcol+i] ;
    return Matrix<T,_m,_n,_Prd>(temp) ;
}

那我这样称呼它：

Matrix<double, 4,4> testmat2(100.0) ;
Matrix<double,2,2> testmat4 =  testmat2.getMat(0,0) ;

它显示如下错误：

main.cpp:127: error: no matching function for call to ‘Matrix<double, 4ul, 4ul, std::equal_to<double> >::getMat(size_t, size_t)’

所以我的问题是为什么编译器没有检测到这个 getMat 函数？

更新：

我以这种方式尝试了代码，它可以工作：

template <typename T, size_t m, size_t n, typename _Prd>
template<size_t _m, size_t _n> 
void Matrix<T,m,n,_Prd>::getMat(Matrix<T,_m,_n,_Prd>& result, const size_t& ulrow, const size_t& ulcol) const
{
    assert(_m+ulcol <= m && _n+ulrow <= n) ;

    for (size_t j = 0 ; j < _m ; ++j)
        for (size_t i = 0 ; i < _n ; ++i)
            result[j*_n+i] = data[(ulrow + j) * n + ulcol+i] ;

}

这是传递要修改的子矩阵作为参考。

所以我的问题是，当这个函数返回不同的模板类型（相同的对象）时，编译器根本没有检测到这个函数。

但我之前在许多转换运算符上使用过这种技术，它们都有效。 例如，这个有效：

template<typename T, int cn, typename _Prd>
template<typename U, typename _Prd2>
Vec<T,cn,_Prd>::operator Vec<U,cn,_Prd2>() const 
{
  U temp[cn] ;
  for (int i = 0 ; i < cn ; ++i)
    temp[i] = static_cast<U>(this->data[i]) ;
  Vec<U,cn,_Prd2> v(temp) ;
  return v ;
};

更新2：

我根据iammilind修改了代码：

template<size_t _m, size_t _n> 
Matrix<T,_m,_n,_Prd> getMat<_m,_n>(const size_t& ulrow, const size_t& ulcol) const ;
// the declaration in the class.

template <typename T, size_t m, size_t n, typename _Prd>
template<size_t _m, size_t _n> 
Matrix<T,_m,_n,_Prd> Matrix<T,m,n,_Prd>::getMat<_m,_n>(const size_t& ulrow, const size_t& ulcol ) const 
{
    assert(_m+ulcol <= m && _n+ulrow <= n) ;
    T temp[_m*_n] ;
    for (size_t j = 0 ; j < _m ; ++j)
        for (size_t i = 0 ; i < _n ; ++i)
            temp[j*_n+i] = data[(ulrow + j) * n + ulcol+i] ;
    return Matrix<T,_m,_n,_Prd>(temp) ;
}

我称之为：

Matrix<double,2,2> testmat7 = testmat2.getMat<2,2>(0,0) ;

但它不能编译：

In file included from main.cpp:13:
Matrix.hpp:125: error: expected initializer before ‘<’ token
In file included from main.cpp:13:
Matrix.hpp:268: error: expected initializer before ‘<’ token
main.cpp: In function ‘int main(int, char**)’:
main.cpp:135: error: ‘class Matrix<double, 4ul, 4ul, std::equal_to<double> >’ has no member named ‘getMat’
main.cpp:135: error: expected unqualified-id before numeric constant

谢谢。

Answer 1

当你有这个声明时

template <typename T, size_t m, size_t n, typename _Prd>
template<size_t _m, size_t _n> 
Matrix<T,_m,_n,_Prd> Matrix<T,m,n,_Prd>::getMat(const size_t& ulrow, const size_t& ulcol ) const

编译器需要推导出 6 个模板参数。其中四个（即T、m、n 和_Prd）可以从您调用函数的对象中推导出来。其他两个，即_m 和_n) 无法推断。不过，您可以明确指定它们：

Matrix<double, 4,4> testmat2(100.0);
Matrix<double,2,2> testmat4 = testmat2.getMat<2, 2>(0,0);

如果 testmat2 最终成为从属名称，则需要添加一个额外的 template 关键字：

template <int Size>
void f() {
    Matrix<double, 4, Size> testmat2(100.0);
    Matrix<double, 2, 2>    testmat4 = testmat2.template getMat<2, 2>(0,0);
}

编译器不会使用分配结果的类型来推断模板参数（有时会使用该类型，但前提是存在准备好的重载集并且需要选择函数指针或成员的地址我认为这些中的函数指针）。

转换运算符可以推导出额外的参数，因为它实际上并没有返回类型，而是获取另一个参数，它可以从中潜在地推导出模板参数。您以后更新时遇到的错误可能是由于您声明函数的方式：

template<size_t _m, size_t _n> 
Matrix<T,_m,_n,_Prd> getMat<_m,_n>(const size_t& ulrow, const size_t& ulcol) const ;

getMat() 之后的<_m, _n> 不要去那里。