Wie kann ich mithilfe von Vorlagen Typaliase für Matrixvariablen in C erstellen?

C Template Typedef: Aliase für Matrixvariablen erstellen

In C bieten Template Typedefs eine praktische Möglichkeit, Aliase für komplexe Datentypen zu definieren. Dies kann die Lesbarkeit und Wartbarkeit des Codes erheblich verbessern, insbesondere bei der Arbeit mit generischen Klassen und Vorlagen.

Ein häufiger Anwendungsfall für Vorlagen-Typedefs ist die Erstellung von Aliasen für bestimmte Instanzen von Vorlagenklassen. Betrachten Sie beispielsweise die folgende Matrix-Klasse:

template<size_t N, size_t M>
class Matrix {
    // ...
};

Möglicherweise möchten Sie eine Vektorklasse definieren, die im Wesentlichen ein Spaltenvektor mit einer festen Anzahl von Zeilen und Spalten ist. Anstatt eine neue Klasse zu erstellen, können Sie Template-Typedefs nutzen, um einen Alias ​​für eine bestimmte Instanz der Matrix-Klasse zu erstellen:

typedef Matrix<N,1> Vector<N>;

Dieser Ansatz führt jedoch zu einem Kompilierungsfehler. Dies liegt daran, dass Typedef-Deklarationen nicht zum Definieren von Vorlagen in C 03, der in der ursprünglichen Frage erwähnten Version von C, verwendet werden können.

C 11-Alias-Deklarationen

Glücklicherweise hat C 11 führte Alias-Deklarationen ein, die eine Verallgemeinerung von Typedef-Deklarationen sind, die Vorlagen unterstützen. Mithilfe von Alias-Deklarationen können Sie den Vektor-Alias ​​wie folgt definieren:

template <size_t N>
using Vector = Matrix<N, 1>;

Diese Deklaration erstellt einen Alias ​​für ein Matrix-Objekt mit einer festen Anzahl von Zeilen (N) und einer Spalte. Der Vector Typ entspricht Matrix.

C 03 Workaround

Wenn Sie C 03 verwenden, besteht die beste Annäherung an eine Vorlagentypdefinition darin, a zu definieren Struktur mit einer verschachtelten Typdefinition:

template <size_t N>
struct Vector
{
    typedef Matrix<N, 1> type;
};

Hier, Vector::type entspricht Matrix. Dieser Ansatz ist jedoch ausführlicher und weniger praktisch als die Verwendung von Alias-Deklarationen.

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