利用C++模板元能否实现动态指定数据类型？

[zzccode]

用过gdal的人应该都知道，RasterIO读取影像的结果保存在一个void数组中，当我们使用这个数组的时候，一般需要告诉编译器这个数组到底是个什么类型，如下例：
MYErrors fun(void* img,int size,MyType type)
{
switch(type)
{
case MyByte:
for(int i = 0;i < size;i++)
{
*((BYTE*)img + offset) = i;
}
break;
case MyFloat:
for(int i = 0;i < size;i++)
{
*((float*)img + offset) = i;
}
break;
default:
break;
}
}
对于这种情况，我如何才能去掉这个switch语句？！
尝试了一下模板元的方法，如下：
template<MyType T>
struct IfThenElse {};

template<>
struct IfThenElse<MyByte>
{
typedef byte ResultT;
};

template<>
struct IfThenElse<MyFloat>
{
typedef float ResultT;
};

template<MyType T>
struct GET_TYPE
{
typedef typename IfThenElse<T>::ResultT ResultT;
};


MYErrors fun(void* img,int size,MyType type)
{
for(int i = 0;i < size;i++)
{
*((GET_TYPE<type>::ResultT*)img + offset) = i;//这一行报错，说“a local variable cannot be used as a non-type argument”
}
}

错就错在GET_TYPE<type>，type如果换成常量，比如MyByte就是对的，或者换成外部常量也是对的，变量就不行。

请问各位高手，还有什么别的办法能去掉函数中的switch吗？模式设计中说switch最好不要出现在代码中，对我现在的代码而言是很有道理的，现在我只需要byte和float，那如果以后我要添加long和double呢？而且类似的函数还有很多很多，难道我每个函数都要去改吗？

所以，希望高手们不吝赐教，万分感谢！

[arong1234]

其实这很容易用模板＋重载实现啊

对于你的代码，你可以做如下修改

template <typename T>
void process(T& a)
{
    a = a+ T(1);
}
void process(string & s)
{
     s.append(_T(' '));
}


template <typename T>
void fun(T* img,int count) 
{ 
    int i;
    for(i=0; i<count; i++) {
        process(img[i]);
    }; 
} 

这样对于每个可能的T你写一个process函数，就可以处理每种类型了（这只是思想，和你原来的代码功能可能不一样，实在看不出你代码在干吗)

[arong1234]

如果这种动态类型是运行时才知道的，那么你应该把所有的MyType 对应的类型用同根类包装起来，然后用虚函数和继承来实现，要跳出“先检测类型，在做动作”这种思维，用更适合的方法做事情。一种方法在一种语言中很有效率（如C#的反射）在另一种语言中不一定很有效，虽然可能也能做到。要尽量用这种语言native支持的特性做事情。要根据要解决的问题去找合适的方法，而不是先选定方法再看要解决啥问题

[zzccode]

您的代码我看了，不知道我理解对不对，我说说我的理解啊：
如果我现在有两副图像，要对它进行四种操作（如加减乘除等），而我要支持七种数据类型（byte、int、float。。。），如果按照您的代码来写，在下面是只需要写四个操作的模板函数就可以了，每个函数有两个typename，因为两幅影像数据类型可能不同，如果再复杂点，我还要指定运算时的数据类型，那么每个模板函数就有三个typename，如果再复杂点，我还要指定输出图像的数据类型，那么每个模板函数就有四个typename。按照您的代码处理方法，在底层，无论多少个typename都没有问题，直接加T1、T2、T3...就可以了，但是您想过在上层我怎么解决给这个函数赋值吗？
我分析了一下您的代码，您分析的时候没有考虑到void*怎么到类型T的，而现在的困难正是在这个地方，底层如果都用T表示，那么上层就麻烦了。我们用模板类来说明吧，假设一个模板类是用于图像的四则运算的，而用户要求能支持不同数据类型的输入影像，同时要指定计算时的数据类型（例如两个byte类型影像做除法很明显不能直接用byte类型作为计算时采用的数据，因为128/233=0，这很明显是错的），还要指定输出数据类型（两幅byte相加之后我要输出一个int类型，因为255+255会溢出）。那么这个类可以这么表示：
template<typename T1,typename T2,typename T3,typename T4>
class A
{
//具体的加减乘除函数
....

}

那么上层用户给你两幅影像，告诉了你这两幅影像的数据类型，指定了计算类型和输出类型，您如何初始化A这个类？
假设四种数据类型分别是int、bye、int、float
那么就是A<int,byte,int,float> a;
但如果是byte，byte，float，int呢，可能的情况还有很多很多（如果我支持7种数据类行，那么可能的情况最多能达到7*7*7*7种！）
因此，用户给你一个标记（int类型或者string都行，告诉你数据类行），我如何才能根据这个标记，省事省代码的把gdal读取到的void*数组强制转换用户指定的数据类行呢？您有办法吗？

另外，您说的同根类，我百度google了一下，好像这个名词只是出自您之口，好像没别人说过了，能写段代码解释一下吗？就我上面举的四则运算的例子，您认为应该怎么利用同根类处理？万分期盼！

[zzccode]

[Quote=引用 12 楼 arong1234 的回复:]
其实这很容易用模板＋重载实现啊

对于你的代码，你可以做如下修改

C/C++ code
template <typename T>
void process(T& a)
{
a = a+ T(1);
}
void process(string & s)
{
s.append(_T(' '));
}


template <typename T>
void fun(T* img,int count)
{
int i;
for(i=0; i<count; i++) {
process(img[i]);
};
}






这样对于每个可能的T你写一个process函数，…
[/Quote]

您的代码我看了，不知道我理解对不对，我说说我的理解啊：
如果我现在有两副图像，要对它进行四种操作（如加减乘除等），而我要支持七种数据类型（byte、int、float。。。），如果按照您的代码来写，在下面是只需要写四个操作的模板函数就可以了，每个函数有两个typename，因为两幅影像数据类型可能不同，如果再复杂点，我还要指定运算时的数据类型，那么每个模板函数就有三个typename，如果再复杂点，我还要指定输出图像的数据类型，那么每个模板函数就有四个typename。按照您的代码处理方法，在底层，无论多少个typename都没有问题，直接加T1、T2、T3...就可以了，但是您想过在上层我怎么解决给这个函数赋值吗？
我分析了一下您的代码，您分析的时候没有考虑到void*怎么到类型T的，而现在的困难正是在这个地方，底层如果都用T表示，那么上层就麻烦了。我们用模板类来说明吧，假设一个模板类是用于图像的四则运算的，而用户要求能支持不同数据类型的输入影像，同时要指定计算时的数据类型（例如两个byte类型影像做除法很明显不能直接用byte类型作为计算时采用的数据，因为128/233=0，这很明显是错的），还要指定输出数据类型（两幅byte相加之后我要输出一个int类型，因为255+255会溢出）。那么这个类可以这么表示：
template<typename T1,typename T2,typename T3,typename T4>
class A
{
//具体的加减乘除函数
....

}

那么上层用户给你两幅影像，告诉了你这两幅影像的数据类型，指定了计算类型和输出类型，您如何初始化A这个类？
假设四种数据类型分别是int、bye、int、float
那么就是A<int,byte,int,float> a;
但如果是byte，byte，float，int呢，可能的情况还有很多很多（如果我支持7种数据类行，那么可能的情况最多能达到7*7*7*7种！）
因此，用户给你一个标记（int类型或者string都行，告诉你数据类行），我如何才能根据这个标记，省事省代码的把gdal读取到的void*数组强制转换用户指定的数据类行呢？您有办法吗？

另外，您说的同根类，我百度google了一下，好像这个名词只是出自您之口，好像没别人说过了，能写段代码解释一下吗？就我上面举的四则运算的例子，您认为应该怎么利用同根类处理？万分期盼！

[zzccode]

[Quote=引用 11 楼 lhwiskoala 的回复:]
关注类似问题很久了
好像一直没有合适的解决方法

有人说C# java里的反射可以解决，但C++里没有
对这个我不是很了解。

我的问题也类似，
就是有很多很多的类型，对应的是一系列的数字
输入一个数字，就得到对应的类型。
现在只能switch，好长好长好长的swtich。
非常的不爽，还有很多其它的问题。
[/Quote]

呵呵，C#确实可以，但是你也知道，做图像处理用C#怎么行呢，那个效率实在是有一点点差距，兄弟如果有什么好的解决办法记得告诉我一声啊，万分感谢。

[abc_46664]

楼主的Fun函数可不可以这么写？

struct Test
{
typedef int MyInt;
}
template<class T>
MYErrors fun(void* img,int size)
{
for(int i = 0;i < size;i++)
{
*((T*)img + offset) = i;
}
}

fun<Test::MyInt>(img,size);
不知对否

[yshuise]

什么叫模板元？模板元就是静态，编译时期，不是执行。所以打消这个念头。

[zzccode]

[Quote=引用 17 楼 abc_46664 的回复:]
楼主的Fun函数可不可以这么写？

struct Test
{
typedef int MyInt;
}
template <class T>
MYErrors fun(void* img,int size)
{
for(int i = 0;i < size;i++)
{
*((T*)img + offset) = i;
}
}

fun <Test::MyInt>(img,size);
不知对否
[/Quote]

显然不对，不能解决问题。。。

[zzccode]

[Quote=引用 8 楼 yi_jun_jun 的回复:]
楼主，可能没有看过 < <现代C++设计>> < <C++设计新思维>>吧！
建议你去看一下，问题可解决。
[/Quote]

你说的也也不对，那两本书一个中文版一个英文版，写得几乎一样，相当于翻译。里面最靠谱的就是我在一楼写的方法，但我早就实践过不行。

[zzccode]

[Quote=引用 18 楼 yshuise 的回复:]
什么叫模板元？模板元就是静态，编译时期，不是执行。所以打消这个念头。
[/Quote]

大家都已经知道了，所以还是给点建议吧。。。

[Eleganz]

www.librose.org，这个就是开源的基于GDAL的图像处理的开源模板库，RoseEngineXero类的EngineStart()函数里有自动枚举数据类型的源码

[hz_yck]

改正宏函数

[hz_yck]

# define fun(img, size, type)({ \
GET_TYPE <type>::ResultT * __img = img; \
int __size = size; \
MyError __err; \
\ \\do something...
__err; \
})

[hz_yck]

失误，注释打成反斜杠了

[xuruilll]

关注，我也在用GDAL，也有同样的问题。
用模板或继承感觉都不能很好的解决问题。
哪位高人给指点一下啊。

[winnuke]

查表吧。
一个静态数组，每个成员对应type以及一个相应的处理函数。
通过某种方案将你的tpe映射到一组连续的数字，然后直接用该数字在数组里找到对应的便宜的成员的函数，执行之。

[spdelphi]

这个问题确实很难，模板类或函数可以解决问题，但是这样用很不方便，因为有很多图像处理算法不希望公开源码，模板就解决不了这个问题了，另外，用模板还需要创建好多个类型的实例，用起来也很不方便。
继续讨论阿！！！~~~

[yshuise]

如下：

// csdn_09_11_11.cpp : Defines the entry point for the console application.
//

#include "stdafx.h"
#include <iostream>
using namespace std;
struct byte;
template<typename T>
struct Mytype{
	static void fun(void* img, int size)
	{
		cout<<"没有这种类型"<<endl;
	}
};
template<>
struct Mytype<byte>
{
	static void fun(void* img, int size)
	{
		cout<<"byte类型，在这儿实现"<<endl;
	}
};
template<>
struct Mytype<float>
{
	static void fun(void* img, int size)
	{
		cout<<"float类型，在这儿实现"<<endl;
	}
};
template<typename T>
void fun(void* img,int size)
{
	Mytype<T>::fun(img,size);
} 

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{  
	fun<char>(0,0);
	fun<float>(0,0);
	fun<byte>(0,0);
	return 0;
}

没有这种类型
float类型，在这儿实现
byte类型，在这儿实现
请按任意键继续. . .

[forster]

高级语言有泛型的概念
模板只是静态编译出来的 不是动态的

[icosagon]

初学者看到有些书籍把模板用的出神入化，就以为模板无所不能。