Spécialisation des templates, syntaxe / possibilités

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Bonjour,

J'essaie d'utiliser les templates en C++. Aujourd'hui, je pensais faire un Vector (dans le sens, vertex, mais dans un système de coordonnées N). Je pensais faire des spécialisations de template, pour N = 3 et N = 4.
Mais finalement, cela m'a forcé à copier / coller les fonctions de vector<T,N> pour les avoir dans le vector<T,3>. Ok, j'ai compris ma première erreur en lisant la FAQ -> http://cpp.developpez.com/faq/cpp/?p...specialisation

Citation:

La spécialisation de classe est elle plus contraignante car il faut redéfinir la totalité de celle-ci.

Du coup, je fais du copier-coller. Ce n'est pas génial.
J'imagine que j'ai donc pris une mauvaise direction. Notamment car il se peut que je n'aurais jamais besoin de mon vector<T,N>

Bref, toujours est il, que j'aimerais connaitre la syntaxe qu'il faut utiliser dans le cas:
Code:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 // Vector de base template <typename T, unsigned int N> struct Vector { // Mon code } // Ma spécialisation: template <typename T> struct Vector3<T,3> // Erreur de compilation ici { }
Est ce possible de l'écrire, ou alors, je fait vraiment n'importe quoi?

Tu spécialises, donc tu dois garder le même nom de classe !
Code:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 // Vector de base template <typename T, unsigned int N> struct Vector { }; template <typename T> struct Vector<T,3> { };
Et une fois C++11 bien supporté, tu pourra même faire ceci
Code:

1 2 template <typename T> using Vector3 =Vector<T,3> ;

15/09/2011, 17h30
Klaim
Comme le nom a changé, ce n'est pas une spécialization partielle. Il n'y a aucun lien entre tes deux classes...

A priori tu veux
Code:

1 2 3 4 5 6 7 8 // Ma spécialisation: template <> struct Vector<T,3> { // code pour la spécialization }; template< typename T > using Vector3 = Vector<T,3>; // alias pour avoir un nom différent.
Enlève la spécialization si tu voulaisj uste un nom différent.

edit> oups j'avais oublié que l'alias est une feature C++11.
15/09/2011, 17h56
LittleWhite

Effectivement, j'avais oublié cette caractéristique.

Merci beaucoup.
15/09/2011, 18h06
atha2
Il y a t'il une différence entre

Code:

template <typename T> using Vector3 =Vector<T,3> ;

et
Code:

1 2 template <typename T> class Vector3 :Vector<T,3>{};
?
D'ailleurs cette dernière syntaxe est-elle valide ?
15/09/2011, 18h24
Klaim
Il me semble que la façon correcte de le faire en C++03 c'est :
Code:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 template< typename T > struct Math { typedef Vector<T,3> Vector3; }; //... Math<float>::Vector3 mon_vector3f;
Ce qui évite d'impliquer de l'héritage là où il peut être dangereux et franchement pas nécessaire.
15/09/2011, 18h57
LittleWhite
Citation:
Envoyé par atha2

Il y a t'il une différence entre

Code:

template <typename T> using Vector3 =Vector<T,3> ;

et

Code:

1 2 template <typename T> class Vector3 :Vector<T,3>{};

?
D'ailleurs cette dernière syntaxe est-elle valide ?
Effectivement, la deuxième méthode est bonne et c'est celle que je vais utilisé :).
Merci
15/09/2011, 21h21
3DArchi

Salut,

Citation:

Envoyé par LittleWhite

Du coup, je fais du copier-coller. Ce n'est pas génial.

Non, effectivement. Pourquoi as-tu besoin de spécialiser par arité ?
15/09/2011, 21h51
LittleWhite

Citation:

Envoyé par 3DArchi

Non, effectivement. Pourquoi as-tu besoin de spécialiser par arité ?

Que voulez vous dire par "par arité" (ou autre mot :aie:).

Je vais tout de même tenter d'expliquer mon raisonnement, que je conçoit comme étant un peu idiot.

Je veux faire une classe Vector (pour la position de point / vecteur 3D). Alors, j'aurais pu réutiliser mon code pour le Vector3 et mon code pour le Vector4. Mais je me suis dit, que pour être plus réutilisable et pour utiliser un peu plus les templates. Je n'aurais certainement pas besoin de cette classe très généraliste des Vector (N).

Pourquoi une spécialisation des Vector<N>, tout simplement car je voulais avec les fonctions x() ; y() ; z() sur cette spécialisation. Aussi car je ne sais faire le cross product, que sur 3 dimensions :aie:.
Je voulais aussi rajouter une surcharge de l'opérateur << pour un débugguage plus facile du Vector3 (alors que pour un Vector<N> c'est moins facile).

Voilà un peu mon principe, mais je me rends compte que c'est assez idiot, et que j'ai peut être perdu du temps sur un truc qui ne me servira à rien :s.
15/09/2011, 22h34
Davidbrcz

La 1er ligne c'est les template typedef C++11. C'est exactement ce que tu cherches, un alias sur un type template. Y'a plus qu'a attendre que les compilos soient compatibles
15/09/2011, 22h39
LittleWhite

Oui, mais est ce qu'avec la norme C++11, je vais pouvoir rajouter des fonctions, qui ne sont pas dans le template généraliste ?
15/09/2011, 22h48
Emmanuel Deloget

Citation:

Envoyé par LittleWhite

Oui, mais est ce qu'avec la norme C++11, je vais pouvoir rajouter des fonctions, qui ne sont pas dans le template généraliste ?

non :)

Bon, pour tes templates : tu auras du mal à avoir quelque chose de performant si tu cherches a faire du générique T,N, même si tu spécialise après pour T,3 (d'ailleurs, une couleur R,G,B est aussi un vecteur dans ce cadre ; donc il te faudrait une classe ou les accesseurs sont r(),g(), et b() :))

En termes de design, il est préférable de faire une classe vector3<T> et une class vector4<T> ; voire vector3f/vector3d et vector4f/vector4d. Et ce n'est pas sûr que la version "double" soit vraiment utile, du coup tu devrais pouvoir la virer et avoir vector3 et vector4, qui ne sont pas des classes templates :)
15/09/2011, 22h58
LittleWhite

C'est bien ce que je pensais. Je m'enfonce dans des trucs après avoir lu trop de posts sur le design d'application.

Y a t'il une perte de performance avec, le code Vector<T,N> et un héritage pour faire une spécialisation Vector3 ?

Car au final, je suis dans une application de rayTracing, qui doit être un minimum performante.
15/09/2011, 23h39
Emmanuel Deloget

Citation:

Envoyé par LittleWhite

C'est bien ce que je pensais. Je m'enfonce dans des trucs après avoir lu trop de posts sur le design d'application.

Y a t'il une perte de performance avec, le code Vector<T,N> et un héritage pour faire une spécialisation Vector3 ?

Car au final, je suis dans une application de rayTracing, qui doit être un minimum performante.

Si tu hérites du cas général <T,N>, alors tu vas aussi hériter de la structure sous-jacente, qui n'est pas nécessairement adaptée.

Pendant que j'y suis, les vecteur à 3 dimensions ne sont qu'un sous cas des vecteurs à 4 dimensions, et ces derniers sont bien plus puissants. D'autant plus qu'ils sont utilisables avec les instructions de vectorisation des processeurs, ce qui peut pousser à travailler sur des données brutes (des structures POD) alignées selon ce qu'attend le processeur.

Il y a eu une discussion sur ce sujet (librairie de math adaptée au jeu vidéo) sur la mailing list [GDAlgorithms] il y a quelques années (Jon Watte était, si je me rappelle bien, très actif sur le sujet).