有没有一种方法可以通过"typedef"为重新定义的基本类型定义特征和强制转换运算符

Is there a way to define traits and cast operators for redefined, via `typedef`, basic types?

本文关键字：quot 定义 特征 类型 运算符 转换 方法 一种 可以通过 typedef 新定义      更新时间：2023-10-16

我已经编写了一对转换器函数，用于在以弧度表示的角度的浮点表示和二进制角度(又名BAMS(之间进行转换：

// Binary angles that maps into 360 degree circle
typedef uint8_t  binang8_t;
typedef uint16_t binang16_t;
typedef uint32_t binang32_t;
typedef uint64_t binang64_t;
// Convert from radians to BAMS
template<typename A, typename T> A to_binang(T val);
// Convert from radians or BAMS
template<typename T, typename A> T to_rads(A val);

主要问题是我为在转换器中使用而创建的is_binangle特性不能防止使用无符号整数代替新类型我知道，我可以将这些新类型定义为结构，这将解决这个问题，但我有理由不将它们声明为class或struct(以避免重新定义算术运算符并与旧的C有效负载标头保持兼容(。有什么技巧可以让它与使用typedef定义的类型一起工作吗？以下是我实现这一特性的尝试：

template<typename T> struct is_binangle {
static const bool value = false;
};
template<> struct is_binangle<binang8_t> {
static const bool value = true;
};
template<> struct is_binangle<binang16_t> {
static const bool value = true;
};
...

理想情况下，我更喜欢为这些类型定义自定义类型转换，这样就可以通过以下方式进行转换：

double rangle = M_PI/6;
binang16_t bang =  binang16_t(rangle);
bang += bang;
double another_rangle = double(another_bang);

我强烈怀疑，除非这些二元角是classes/structures，否则这是不可能的。对吗？

您可以将enum用于以下目的：

#include <cstdint>
#include <type_traits>
enum binang8_t : uint8_t {};
template <typename T>
struct is_binang : std::false_type {};
template <>
struct is_binang<binang8_t> : std::true_type {};
// static_assert(is_binang<uint8_t>::value);  --> This fails
static_assert(is_binang<binang8_t>::value);
extern "C" void some_c_function(uint8_t);
int main() {
binang8_t val = static_cast<binang8_t>(0);
some_c_function(val);
return 0;
}

(编译器资源管理器(

这是因为无范围枚举是唯一类型的(与它们的基础整数类型不同(，并且它们可以隐式转换为整数(因此您可以将它们传递给C函数，该函数接受整数而不进行强制转换(。

我承认，这并不完美，因为如果你进行算术运算，你必须将结果返回到binang8_t，而且它对浮点不起作用。

这是一个半答案(一个模板类取代了这4个typedef-s(，但还有另一个问题——课本成员模板函数实现失败(

希望我能够说服C程序员相信C++的数组

struct blah {
uint16_t value;
};

可以被视为uint16_t值的数组，我确实尝试过声明class:

template<typename UnsignedInt,
std::enable_if_t<std::is_unsigned<UnsignedInt>::value, int> = 0>
class binangle {
UnsignedInt value;
public:
binangle(UnsignedInt v) : value(v) {}
template<typename F>
binangle(F v) { set_from_radians<F>(v); }
template<typename F>
void set_from_radians(F rad);
template<typename F>
void set_from_degrees(F rad);
template<typename F>
F to_radians(int start_deg = 0) const;
template<typename F>
F to_degrees(int start_deg = 0) const;
template<typename F> operator F() const;
explicit operator UnsignedInt() const { return value; }
};

在我开始实现这些模板成员函数之前，一切都很顺利——当编译器看到时

template<typename UnsignedInt>
template<typename F>
void binangle<UnsignedInt>::set_from_radians(F rad) {
...

它抛出

...
/home/sipan/src/vgit/signals/tests/../include/binangles_impl.hpp:23:51: error: invalid use of incomplete type ‘class signals::binangle<UnsignedInt>’
23 | void binangle<UnsignedInt>::set_from_radians(F rad) {
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