将整数参数传递给接受浮点数的可变参数模板

Question

我正在尝试用 C++ 编写“通用 beta 函数”(https://en.wikipedia.org/wiki/Beta_function#Multivariate_beta_function)。

这是我的工作：

template <typename... Args>
constexpr auto sum(Args&&... args) {
    return (args + ...);
}

// Beta(a1, a2, ..., an) = Beta(a1, a2 + ... + an) * Beta(a2, ..., an)
template <std::floating_point F, typename... Ts>
constexpr F multivariate_beta(F a1, Ts... args) {
    static_assert(sizeof...(args) > 0);
    F value = std::beta(a1, sum(args...));
    if constexpr (sizeof...(args) == 1)
        return value;
    else
        return value * multivariate_beta(args...);
}

此函数适用于以下测试用例：

std::cout << multivariate_beta(1.0, 1.0, 1.0, 1.0) << '\n';  // should output 1 / 3!
std::cout << multivariate_beta(2.0, 3.0, 4.0) << '\n'; // should output 2! * 3! / 8!

但在以下测试用例中失败：

std::cout << multivariate_beta(1, 1, 1, 1) << '\n'; // compile error
std::cout << multivariate_beta(2, 3, 4) << '\n'; // compile error

编译器抱怨该函数只接受std::floating_point 概念类型的参数， 所以 (1, 1, 1, 1) 和 (2, 3, 4) 不是有效参数。 我对此不满意，因为 1, 1, 1, 1 和 2, 3, 4 可以隐式转换为浮点类型。

在这些情况下，如何强制将隐式转换为浮点数？ 提前致谢。

Answer 1

（自答） 解决方法：

template <typename A>
concept Arithmetic = std::is_arithmetic_v<A>;

template <typename... Args>
constexpr auto sum(Args&&... args) {
    return (args + ...);
}

// Beta(a1, a2, ..., an) = Beta(a1, a2 + ... + an) * Beta(a2, ..., an)
template <std::floating_point F = double, Arithmetic A, typename... Ts>
constexpr F multivariate_beta(A a1, Ts... args) {
    static_assert(sizeof...(args) > 0);
    F value = std::beta(a1, sum(args...));
    if constexpr (sizeof...(args) == 1)
        return value;
    else
        return value * multivariate_beta(args...);
}

不好的是返回值类型没有参数化，只是强制为double。正在寻找更好的解决方案...

（编辑）：解决了这个问题！是的！