有没有一种优雅的方式来声明一组具有相同模板参数的函数？答案

【问题标题】：Is there an elegant way to declare a set of functions with the same template parameters?有没有一种优雅的方式来声明一组具有相同模板参数的函数？
【发布时间】：2020-08-01 14:41:20
【问题描述】：

例如，假设我有一个简单的 2D 矢量模板结构：

template <typename T>
struct Vec { T x, y; };

还有一种通用的求和方式：

template <typename T, typename U>
constexpr auto operator+(const Vec<T>& u, const Vec<U>& v) {
    return Vec<decltype(u.x + v.x)>{u.x + v.x, u.y + v.y};
}

但是对于所有其他基本操作（-、*、/ 等），我必须重写 template <typename T, typename U>。我希望我能做这样的事情：

template <typename T, typename U>
{
    constexpr auto operator+(const Vec<T>& u, const Vec<U>& v) { /* ... */ };
    constexpr auto operator-(const Vec<T>& u, const Vec<U>& v) { /* ... */ };
    /* ... */
}

另外，正如thread 中所说，auto 在嵌套在 decl 说明符中时是不允许的，这意味着以下解决方案无效（即使它以某种方式编译）：

constexpr auto operator+(const Vec<auto>& u, const Vec<auto>& v) { /* ... */ }

【问题讨论】：

也许使用宏？
我在想这个，但宏不被认为是邪恶的和不好的做法吗？
我应该说邪恶是主观的吗？ :P 你想做的事情只能通过 C++ 中的宏来完成，如果有的话。
为每个操作员重复template <typename T, typename U>行真的那么麻烦吗？ C++ 模板元编程很冗长；我们都必须忍受这一点。
1.宏是邪恶的。 2. 你的代码应该清楚地说明它在做什么并且易于阅读。因此，只需对每个运算符使用完整的调用。

标签： c++ templates

【解决方案1】：

您可以通过内联定义运算符来保存一个模板参数：

template <typename T>
struct Vec {
    T x, y; 
    template<class U> auto operator+(Vec<U> const& v)
    { return Vec<decltype(x + v.x)>{x + v.x, y + v.y};}
    template<class U> auto operator-(Vec<U> const& v)
    { return Vec<decltype(x - v.x)>{x - v.x, y - v.y};}
};

如果您完全想避免编写重复的代码，宏将是一种避免这种情况的方法（这是否是一种好的做法，以及它是否有助于或干扰理解代码，可能是品味和上下文的问题）

【讨论】：