為什麼我不能在 C 中使用浮點作為非類型模板參數？

了解模板參數限制：為什麼禁止使用浮點值

在C 中，當使用模板參數定義泛型類時，存在某些限制。其中一個限制涉及無法使用浮點值作為非類型模板參數。當嘗試編譯以下程式碼時，這一點變得很明顯：

template <class T, T defaultValue>
class GenericClass
{
    // ...
};

int main()
{
    GenericClass<float, 4.6f> gcFloat;  // Error
}

錯誤訊息：

'float' is not a valid type for a template constant parameter
Invalid type in declaration before ';' token

推理：

根據C 11 標準，非型別模板參數必須符合特定要求。對於整型或枚舉型別的非型別模板參數，僅允許轉換的相同型別的常數表達式。浮點值不滿足此要求，因為它們無法在記憶體中準確表示。

技術說明：

使用浮點值作為模板參數可能會導致不一致的行為。例如，考慮以下情況：

func<1/3.f>();
func<2/6.f>();

即使我們打算呼叫相同函數兩次，兩次計算的浮點表示形式也可能不相同。這可能會導致不同的結果，違背使用模板參數的目的。

替代方法：

要將浮點值表示為模板參數，請考慮使用 C 11常數表達式 (constexpr)。您可以建立高階表達式，在編譯時計算浮點數值的分子和分母，並將它們作為單獨的整數參數傳遞。此外，定義一個閾值以確保彼此接近的浮點值產生相同的分子和分母。

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