如何处理外部库中的类型冗余?

我正在编写一个计算机图形应用程序,它使用几个不同的库,这些库提供了许多必需的功能。

例如,在大学里,我写了四元数,优化了3个向量,优化了4x4矩阵类,我喜欢使用它们,因为它们是有效的,我非常熟悉它们。我还编写了一个只依赖STL的k-d树实现。

最后,我使用ITK来计算给定对称实矩阵的最小特征值(以及相关的特征向量),等等。

由于所有这些库都包含自己的矩阵和向量实现,我发现自己做了很多这样的事情:

FixedPointType closestPointCoords;
KdTree::HyperPoint target(3);
target[0] = transformedPoint[0];
target[1] = transformedPoint[1];
target[2] = transformedPoint[2];
KdTree::Neighbor result = FixedPointTree.FindNearestNeighbor(target);
minimumDistance = result.GetDistance();
closestPointCoords[0] = result.GetPoint().Get(0);
closestPointCoords[1] = result.GetPoint().Get(1);
closestPointCoords[2] = result.GetPoint().Get(2);

显然,我可以编写一个函数,它看起来像:

FixedPointType ConvertHyperPointToFixedPointType(const KdTree::HyperPoint &p)
{
    FixedPointType fixedPoint;
    fixedPoint[0] = p[0];
    fixedPoint[1] = p[1];
    fixedPoint[2] = p[2];

    return fixedPoint;
 }

我想通过这样做来避免增加图书馆间的依赖性:

class HyperPoint
{
    ...
    operator FixedPointType() 
    {
         // Same content as ConvertHyperPointToFixedPointType above
    }
    ...
};

但我想知道是否有人想出了一个更优雅的解决方案来解决这个问题。

也许我应该从.NET书籍中拿出一个页面并创建一个静态转换类?

您如何处理跨库的类型冗余以及在不同类型之间频繁转换的需求?

是 Adapter 这里的模式合适吗?

更新
经过更多的探索,我发现了 TypeConverter . 所以这个问题看起来已经在C中解决了。我仍然在寻找一个干净,高效,简单的方式来做它在C++中。到目前为止,我在考虑规范类型,或者可能只是简单的converthyperpointtofixedpointtype类型的函数。

更新2 在阅读了更多的内容之后,听起来规范类型实际上将充当垫片。看到这个 paper 更多信息。

下面是一些示例代码来说明我当前的倾向:

class VectorConverter
{
public:
    VectorConverter(const VectorImp1 &v1)
    {
        _data[0] = v1[0];
        _data[1] = v1[1];
        _data[2] = v1[2];
    }

    VectorConverter(const VectorImp2 &v2)
    {
        _data[0] = v2.Get(0);
        _data[1] = v2.Get(1);
        _data[2] = v2.Get(2);
    }

    operator VectorImp1()
    {
        return VectorImp1(_data[0], _data[1], _data[2]);
    }

    operator VectorImp2()
    {
        VectorImp2 v2;
        v2.Set(0, _data[0]);
        v2.Set(1, _data[1]);
        v2.Set(2, _data[2]);
        return v2;
    }

    // actual vector implementation goes here or a wrapper around an existing one
};

// example usage
VectorImp1 closestPointCoords, target;
// for the sake of illustration I included the cast, but you could implicitly cast
KdTree::Neighbor result = FixedPointTree.FindNearestNeighbor((VectorImp2)VectorConverter(target));
minimumDistance = result.GetDistance();
closestPointCoords = (VectorImp1)VectorConverter(result.GetPoint());

谢谢你的帮助。如果有人遇到更好的事情,请随时更新这篇文章。