起源 - 恒定还是新型？

Question

我正在编写一个Point类(在3d空间中)并且一直想知道创建原点的最佳方法是什么.这是基本类(取自Andy的例子,以防有人想知道基本实现是什么):

struct Point
{
    constexpr Point(double x_, double y_, double z_) : x(x_), y(y_), z(z_) { }

    double x;
    double y;
    double z;
};

拥有原点的第一种方法是定义一个constexpr变量:

constexpr Point origin = { 0.0, 0.0, 0.0 };

第二个是定义一个新类型和重载算法,如果用原点计算它们可以从优化中受益(让我们假设我写了一个constexpr构造函数Point):

struct Origin: public Point
{
    constexpr Origin():
        Point(0.0, 0.0, 0.0)
    {}
};
constexpr Origin origin;

虽然第一种方法似乎更简单,更不容易出错,但我想知道第二种方法是否是一个好主意,是否有一些我没有看到的陷阱.

编辑:考虑参考库,我注意到CGAL使用了类似的东西:

class Origin {};
const Origin ORIGIN;

Answer 1

虽然第一种方法似乎更简单,更不容易出错,但我想知道第二种方法是否是一个好主意,是否有一些我没有看到的陷阱.

我认为基于继承的设计在概念上存在缺陷:你不想在这里引入一个新类型,并且原点在概念上是类的一个实例(一个非常特殊的实例,但仍然是一个实例)Point,而不是该类型的特化.

我宁愿添加一个constexpr名为origin()here 的静态成员函数:

struct Point
{
    constexpr Point(double x_, double y_, double z_) : x(x_), y(y_), z(z_) { }
    constexpr static Point origin() { return {0, 0, 0}; }

    double x;
    double y;
    double z;
};

然后你可以这样使用:

int main()
{
    constexpr Point o = Point::origin();
}

或者,您可以添加一个Point被调用类型的静态数据成员,origin而不是调用静态函数origin().选择哪一个主要是品味问题.