具有通用输入参数的函数

Question

我对 C++ 比较陌生。我写了函数WriteToFile，它写在文本文件（路径由字符串a指定）二维数组（存储在0行主顺序，x行，y列）：

void WriteToFile(std::string a, const float *img, const int x, const int y) {
    FILE *pFile;
    const char * c = a.c_str();
    pFile = fopen(c, "w");
    for (int i = 0; i < x; i++){
        for (int j = 0; j < y; j++)
            fprintf(pFile, "%5.5f\t", img[i*y + j]);
        fprintf(pFile, "\n");
    }
    fclose(pFile);
}

现在我希望这个函数也能处理 int 和 double 数组。对于 int 它只会按原样打印数字，对于双精度 %5.10lf 必须在 fprintf 中使用。我知道，这是绝对可能的。我发现了一些类似的东西，但不知道如何处理输入参数。当然，我可以编写 3 个不同的函数，但我想学习如何编写泛型函数。

谢谢

Answer 1

一个想法是

template <typename T>
void WriteToFile(std::string a, const T *img, const int x, const int y) {
}

然后

inline
void write(FILE *file, double) { //write double }

inline
void write(FILE *file, int) { // write }

Answer 2

如果需要为每种类型使用不同的格式字符串，可以使用模板函数并将格式字符串作为参数传入：

template<typename T> void WriteToFile(std::string a, const T *img, 
                      const int x, const int y, std::string formatStr) {
...
       fprintf(pFile, formatStr.c_str(), img[i*y + j]); 
...
}

Answer 3

"Now I want this function to deal also with int and double arrays. "

您可以使用模板函数来处理不同类型的数组，并使用 c++ 标准 I/O 库

template <typename T>
void WriteToFile(std::string a, const T *img, const int x, const int y) {
    std::ofstream file(a);

    for (int i = 0; i < x; i++){
        for (int j = 0; j < y; j++)
            file << std::fixed << std::setw(5) << std::setprecision(5) 
                 << img[i*y + j] << "\t" << std::endl;
    }
    file.close();
}

您可以考虑针对不同的格式化需求进行专门的实施。

Answer 4

您可以使用函数模板和一些辅助函数来获取格式字符串。

这是一个工作程序。

#include <cstdio>
#include <string>

template <typename T> char const* getFormatString();

template <> char const* getFormatString<int>()
{
   return "%d\t";
}

template <> char const* getFormatString<float>()
{
   return "%5.5f\t";
}

template <> char const* getFormatString<double>()
{
   return "%15.10lf\t";
}

template <typename T>
void WriteToFile(std::string a, const T *img, const int x, const int y) {
    FILE *pFile;
    const char * c = a.c_str();
    pFile = fopen(c, "w");
    for (int i = 0; i < x; i++){
        for (int j = 0; j < y; j++)
            fprintf(pFile, getFormatString<T>(), img[i*y + j]);
        fprintf(pFile, "\n");
    }
    fclose(pFile);
}

int main()
{
   int img1[] = {1, 1, 1, 1};
   float img2[] = {1, 1, 1, 1};
   double img3[] = {1, 1, 1, 1};
   WriteToFile("int.img", img1, 2, 2);
   WriteToFile("float.img", img2, 2, 2);
   WriteToFile("double.img", img3, 2, 2);
}

Answer 5

您有重载和模板函数等选项。我只想介绍一个C++11自带的能力。使用 std::is_same.

它有利也有弊。例如，假设输入类型限于 int 和 float:

#include <type_traits>

template <typename T>
void WriteToFile(std::string a, const T *img, const int x, const int y)
{
   const char *format = std::is_same<T, int>::value? "%i\t" : "%5.5f\t";

   ...

      fprintf(pFile, format, img[i*y + j]);

   ...
}

请注意，这种方法不利于泛化，您的代码并不是尽可能通用。

具有通用输入参数的函数

Function with generic input parameters

c++

generics