Question

我正在尝试使用模板实现矢量（在数学意义上）。我想在类中定义标准向量常量。我设法做了简单的常量（全零，全部）但我现在正在努力定义更难的单位向量（除了在给定索引处将一个组件设置为1之外的所有零）。

我还没有找到一种优雅的方式来做到这一点。以下是我想要定义的内容：

#include <iostream>

template<unsigned int tSize, typename tReal>
class Vector {
public:

    template<unsigned int tIndex>
    static const Vector msUnit;

    inline Vector () {}

    template<typename...tTypes>
    inline Vector (tTypes...pVals) {
        set(mReals, pVals...);
    }

    inline tReal operator[] (unsigned int pIndex) {
        return mReals[pIndex];
    }

    inline const tReal operator[] (unsigned int pIndex) const {
        return mReals[pIndex];
    }

protected:

    template<typename tType>
    void set (tReal* pPtr, const tType pVal) {
        *pPtr = pVal;
    }

    template<typename tType, typename...tTypes>
    void set (tReal* pPtr, const tType pVal, const tTypes...pVals) {
        *pPtr = pVal;
        set(pPtr+1, pVals...);
    }

    tReal mReals [tSize];

};

int main() {

    Vector<3,double> lVec = Vector<3,double>::msUnit<2>;

    std::cout << "Vector: (" << lVec[0] << ", " << lVec[1] << ", " << lVec[2] << ")" << std::endl;

    return 0;
}

但是我还没有找到定义msUnit静态const成员模板的方法。

我试过了：

    template<unsigned int tIndex, unsigned int tSize, typename tReal>
    const Vector<tSize,tReal> Vector<tSize,tReal>::msUnit<tIndex>;

但编译器（clang＆amp; gcc）抱怨：

prog.cc:43:48: error: nested name specifier 'Vector<tSize, tReal>::' for declaration does not refer into a class, class template or class template partial specialization
const Vector<tSize,tReal> Vector<tSize,tReal>::msUnit<tIndex>;
                          ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~^
prog.cc:43:54: error: expected ';' at end of declaration
const Vector<tSize,tReal> Vector<tSize,tReal>::msUnit<tIndex>;
                                                     ^
                                                     ;
prog.cc:43:54: error: expected unqualified-id

以下是此测试的实例：http://melpon.org/wandbox/permlink/AzbuATU1lbjXkksX

甚至可以在模板类中使用静态const模板变量成员吗？如果是这样的话？

我仍然需要找到一种为msUnit模板提供初始值设定项的方法。

Answer 1

你已经找到了如何取消你的msUnit的方式 - 你必须使用两个模板，即

template<unsigned tSize, typename tReal>
template<unsigned tIndex>
const Vector<tSize, tReal> Vector<tSize, tReal>::msUnit;

由于目前没有匹配的构造函数用于将第n个参数初始化为一个而所有其他参数初始化为零（我认为这没有意义），您可以使用自己的函数。由于您已经访问了班级的静态成员，因此您还可以访问完整的班级，因此您可以使用

template<unsigned int tSize, typename tReal>
class Vector {
public:
    // ...

    template<unsigned int tIndex>
    static const Vector msUnit;

private:
    static const Vector<tSize, tReal> createUnitVector(unsigned tIndex) {
        Vector<tSize, tReal> v{};
        v.mReals[tIndex] = tReal(1);
        return v;
    }

    tReal mReals [tSize];
};

template<unsigned tSize, typename tReal>
template<unsigned tIndex>
const Vector<tSize, tReal> Vector<tSize, tReal>::msUnit{Vector::createUnitVector(tIndex)};

所以你已经拥有它，但是你用你班上给出的其他函数初始化你的向量。

您可以在这里进行现场演示：http://melpon.org/wandbox/permlink/5b7cgXTeqXZDoCRp

模板类中的C ++模板静态const成员变量

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