从 std::complex<MyType> 到 std::complex<double> 的类型转换

Posted 2023-02-17

【中文标题】从 std::complex<MyType> 到 std::complex<double> 的类型转换

【英文标题】：Type conversion from std::complex<MyType> to std::complex<double>

【发布时间】：2020-04-29 08:40:58

【问题描述】：

我有一个类MyType，它实现了用户定义的算术类型。该类提供以下转换运算符

struct MyType 
 ...
  operator double()
   
    return to_double(); // This converts my type to a double value
  
... ;

如下使用这个类可以正常工作：

double d = MyType(1);

但是，在 std::complex 中使用此类作为类型，例如

#include <complex>
std::complex<double> c = std::complex<MyType>(1,1);

因以下编译器错误而失败：

error: conversion from 'std::complex<MyType>' to non-scalar type 'std::complex<double>' requested

感谢任何解决此问题的帮助。

马蒂亚斯

【参考方案1】：

特化 std::complex<float>、std::complex<double> 和 std::complex<long double> 是用于表示和操作复数的 LiteralType。

为任何其他类型实例化模板复合体的效果是未指定的。

所以std::complex<MyType> 是“有问题的”...

忽略那部分，

而std::complex<T> 具有通用转换构造函数，特化std::complex<double> 仅提供来自其他浮动复杂版本的转换。

但operator= 允许对所有版本进行通用转换（尽管只有 Msvc 接受 code）。

您必须提供自己的（显式/命名）转换函数：

std::complex<double> to_complex_double(std::complex<MyType>& c)

#if 0
     std::complex<double> res;
     res = c; // gcc/clang doesn't accept that.
     return res;
#else
     return c.real(), c.imag();
#endif

【讨论】：

我重新阅读了文档，std::complex<MyType> 大多未指定...

我可以实现to_complex_double 转换函数，但这并不能解决我的问题，我猜。我想在 Eigen 库中使用它，该库在内部使用return static_cast<NewType>(x);，其中x 是const std::complex<MyType>&，NewType 是std::complex<double>。是否有可能完成这项工作？

即使std::complex<MyType> 未被指定，主模板也不允许这样做。专门化std::complex<MyType> 将允许有预期的行为（不确定是否允许专门化std::complex<MyType>）

而从what-can-and-cant-i-specialize-in-the-std-namespace，std::complex<MyType>不能特化。

【参考方案2】：

这个（不是特别优雅的）解决方法有帮助吗？

std::complex<MyType> dummy(1,1);
std::complex<double> c1(
    static_cast<double>(dummy.real()), static_cast<double>(dummy.imag()));

我尝试了std::complex的各种不同的构造函数和赋值运算符，但没有找到更“隐式”的转换方式。

我认为这是相关的： Why doesn't a conversion function work with std::string?