如何解决这个模糊的模板构造函数调用？

Question

我有一个矩阵类模板:

#include <iostream>
#include <array>
#include <initializer_list>
#include <utility>
#include <type_traits>
#include <cstddef>

enum ColumnFill {
    COLUMNS
};

template <typename T, std::size_t M, std::size_t N>
struct TMatrixMxN {
    TMatrixMxN(T x = T(0)) {
        std::cout << "Default" << std::endl;
    }

    TMatrixMxN(std::initializer_list<T> values) {
        std::cout << "Row initializer" << std::endl;
    }

    TMatrixMxN(std::initializer_list<T> values, ColumnFill dummy) {
        std::cout << "Column initializer" << std::endl;
    }

    TMatrixMxN(std::initializer_list<std::initializer_list<T>> values) {
        std::cout << "Value initializer" << std::endl;
    }

    TMatrixMxN(const std::array<std::array<T, N>, M> &values) {
        std::cout << "From array" << std::endl;
    }

    TMatrixMxN(const TMatrixMxN<T, M - 1, N - 1> &x) {
        std::cout << "From lower dimension" << std::endl;
    }

    TMatrixMxN(const TMatrixMxN &x) {
        std::cout << "Copy" << std::endl;
    }

    TMatrixMxN(TMatrixMxN &&x) {
        std::cout << "Move" << std::endl;
    }
};

typedef TMatrixMxN<float, 1, 1> Matrix1x1;
typedef TMatrixMxN<float, 2, 2> Matrix2x2;
typedef TMatrixMxN<float, 3, 3> Matrix3x3;
typedef TMatrixMxN<float, 3, 1> Matrix3x1;

在我使用任何尺寸为1的矩阵之前,一切都很花哨:

int main() {
    std::array<std::array<float, 3>, 3> arr{{{1, 2, 3}, {4, 5, 6}, {7, 8, 9}}};
    Matrix3x3 m1;
    Matrix3x3 m2({1, 2, 3});
    Matrix3x3 m3({1, 2, 3}, COLUMNS);
    Matrix3x3 m4({{1, 2, 3}, {4, 5, 6}, {7, 8, 9}});
    Matrix3x3 m5(arr);
    Matrix3x3 m6(Matrix2x2({{1, 2}, {3, 4}}));
    Matrix3x3 m7(m6);
    Matrix3x3 m8(std::move(m7));

    std::cout << std::endl;

    TMatrixMxN<float, 3, 2>({{1, 2}, {3, 4}, {5, 6}});

    std::cout << std::endl;

    // PROBLEMS:
    Matrix3x1({{1}, {2}, {3}});  // error: ambiguous
    Matrix1x1({{1}});            // error: ambiguous
}

我不知道如何很好地解决这个问题(我希望那些调用调用value-initializer构造函数)

编译时g++ -std=c++11 Ambiguous.cpp,编译器认为以下构造函数是3x1矩阵的候选者:move,copy,from-lower-dimension,value-initializer,row-initializer.对于1x1矩阵,它还列出了from-array和default.

我试过的事情:

• 使用SFINAE来创建一个过载条件,T必须是一个算术类型(std::is_arithmetic),因为我认为它有时可能认为它是一个initializer_list,但它没有改变.我意识到这是一个无用的检查,因为它实际上已经知道这个例子中T是浮点数很好
• 向explicit这些构造函数添加一个关键字:value-initializer,row-initializer,column-initializer,from-array和from-lower-dimension,因为我认为有一些隐式调用正在进行,但它也没有改变任何东西
• 制作一个typedef"fil"(作为"浮动初始化列表")并将代码转换为{fil{1}},因为我意识到支撑的东西可能不会被解释为初始化列表 - 然后它按预期工作.但是,我不认为这个修复是可以的.

它可以完成吗？

Answer 1

单维情况下的歧义在于这两个构造函数之间：

TMatrixMxN(std::initializer_list<T> values);
TMatrixMxN(std::initializer_list<std::initializer_list<T>> values)

因为{{1}, {2}, {3}}也可以被解释为过度激进的支撑版本{1, 2, 3}。请注意，大小并不N重要M，这仍然失败：

Matrix3x3 m9({{1}, {2}, {3}}); // same error

最简单的解决方案是通过将不太需要的构造函数转换为带有虚拟参数的构造函数模板来消除歧义：

template <size_t _=M>
TMatrixMxN(std::initializer_list<T> values) {
    std::cout << "Row initializer" << std::endl;
}

我们实际上没有改变任何东西——我们只是将其作为一个模板。现在，如果两个构造函数都匹配，则initializer_list<initializer_list<T>>优先选择其中一个，因为它不是模板。如果您想实际禁用M==1或，您也可以在其中N==1添加：enable_if_t

template <size_t m=M, size_t n=N, class = std::enable_if_t<(m != 1 && n != 1)>>
TMatrixMxN(std::initializer_list<T> values) {
    std::cout << "Row initializer" << std::endl;
}