在泛型类中实现特定方法

Posted 2021-04-01

我有一个问题，在互联网上搜索了一段时间，但没有什么好消息出来。

我有一个用于2D图片的通用类Image2D：

template <typename TValue>
class Image2D 
{
    public:
    typedef Image2D<TValue>    Self;      // le type de *this
    typedef TValue             Value;     // le type pour la valeur des pixels
    typedef std::vector<Value> Container; // le type pour stocker les valeurs des pixels de l'image.

    Image2D( int w, int h, Value g = Value() )
        : m_width(w), m_height(h), m_data(Container(w * h, g)) { }

    struct Iterator : public Container::iterator 
    {
        Iterator( Self & image, int x, int y ) 
        : Container::iterator( image.m_data.begin() + image.index( x, y ) ) { }
    };
    Iterator begin() 
    { 
        return start( 0, 0 );
    }
    Iterator end()   
    { 
        return start( 0, h() ); 
    }
    Iterator start( int x, int y ) 
    { 
        return Iterator( *this, x, y ); 
    }
...
};

它使我能够为图片的像素选择特定的类型，例如当我实例化该泛型类时unsigned char或Color(unsigned char, unsigned char, unsigned char)。

我需要向该类添加一个方法，其中实现可能因某些类型而异：

template <typename TValue>
class Image2D
{
...

    template <typename Color>
    void sepiaFilter()
    {
        for(Iterator it = this -> begin(), itE = this -> end(); it != itE; ++it)
        {
            Color oldColor = *it;

            Color newColor = oldColor;

            newColor.red = std::min((oldColor.red * .393) + (oldColor.green * .769) + (oldColor.blue * .189), 255.0);
            newColor.green = std::min((oldColor.red * .349) + (oldColor.green * .686) + (oldColor.blue * .168), 255.0);
            newColor.blue = std::min((oldColor.red * .272) + (oldColor.green * .534) + (oldColor.blue * .131), 255.0);

            *it = newColor;
        }
    }
...
};

这同样适用于unsigned char，但该方法的核心不应该是相同的。

问题是我不知道如何为特定类型专门化泛型函数。我试图创建这个：

template<>
class Image2D<Color> 
{
    template <typename Color>
    void sepiaFilter()
    {
        for(Iterator it = this -> begin(), itE = this -> end(); it != itE; ++it)
        {
            Color oldColor = *it;

            Color newColor = oldColor;

            newColor.red = std::min((oldColor.red * .393) + (oldColor.green * .769) + (oldColor.blue * .189), 255.0);
            newColor.green = std::min((oldColor.red * .349) + (oldColor.green * .686) + (oldColor.blue * .168), 255.0);
            newColor.blue = std::min((oldColor.red * .272) + (oldColor.green * .534) + (oldColor.blue * .131), 255.0);

            *it = newColor;
        }
    }
}

并创建另一个特定类的Image2D。但这样做需要迭代器必须在该专门类中重新实现;所以我不能使用泛型类'迭代器。

所以这些解决方案都不起作用所以我正在寻求帮助.. Heeeeelp！

我怎么能做我想要的？

答案

如果我理解你的问题，那么你可以采取一些路线。我认为你想要的是模板专业化。为此，您需要修改泛型类以包含要专门化的函数：

template <typename TValue>
class Image2D{
    //your original code here
    void sepiaFilter(Image2D<Value> img){}
};

请注意，我没有给函数一个正文。现在它什么也没做。现在我们专门研究这个功能：

template<>
void Image2D<Color>::sepiaFilter(Image2D<Color> img){
    //body of your function here
}

就是这样！ Image2D<Color>现在有特别定义的行为。

此外，这不是你的问题的一部分，而是对你的足迹来说明这个功能。我会建议改为使用

//code before function definition
static void sepiaFilter(Image2D<Value>& img){
    //modify member values of img by reference
}
//code after function definition

添加static是因为该函数不会修改其自身对象的成员值。并且＆符号通过引用传递，否则当你完成时，你对img所做的任何改变都会消失。或者，你可以这样做：

//code before function definition
void sepiaFilter(){
    //modify member values of this
}
//code after function definition

在这种情况下，您可能希望修改自己的成员而不是传递的成员

无论如何，我希望这能回答你的问题，祝你好运！

另一答案

谢谢你们的帮助！ Bronicki的解决方案正在发挥作用。做完他说的用之后

void sepiaFilter() { ... }

是个很好的解决方案。

我打电话给它

img.sepiaFilter();

在main方法中，img是一个Image2D实例。