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递归类型转换

casting c++

LiraNuna · 技术社区 · 15 年前

我有一个典型的“vector4”类,它有一个操作符float*来为gl*4fv和[]自动生成它。还有“const”版本,用于优化编译器和const引用,这很好:

typedef struct vec4
{
    ...

    // ----------------------------------------------------------------- //

        // Cast operator, for []
    inline operator float* () { 
        return (float*)this;
    }

        // Const cast operator, for const []
    inline operator const float* () const { 
        return (const float*)this;
    }

    // ----------------------------------------------------------------- //

    ...

        // Vertex / Vector 
    struct {
        float x, y, z, w;
    };  

            // Color
    struct {
        float r, g, b, a;
    };
} vec4;

我的问题是,当我现在用支持从矩阵中提取行,还具有“副作用”,即使用矩阵[][]运算符,这很好。

typedef struct mat4
{
    ...

    // ----------------------------------------------------------------- //
            // Cast operator, for []
    inline operator vec4* () { 
        return (vec4*)this;
    }

        // Const cast operator, for const []
    inline operator const vec4* () const { 
        return (const vec4*)this;
    }
    // ----------------------------------------------------------------- //

    private:
        float f[16];
} mat4;

我的问题是,为什么编译器没有检测到 Mat4浮动*?我怀疑Mat4->Vec4->Float*的传统是合理的,但似乎不是这样。我想到,编译器可能会将其视为mat4->vec4*->float*,这是未定义的, 但是这个假设是无效的,因为定义了运算符

inline operator const vec4 () const { 
    return (vec4)*this;
}

不起作用,调用glmultmatrixf(mat4(…));(例如)会生成与不使用运算符相同的错误消息。

在mat4中定义操作符float*当然是不可能的,因为这将消除使用[][的能力(含糊不清的操作符)

有什么解决办法吗?还是每次我想自动生成float*时都必须手动转换为vec4?自动转换是一个非常好的特性,它使用OpenGL巧妙地插入代码。

2 回复 | 直到 15 年前

young 15 年前

…其中一个规则是不允许任何转换序列包含多个用户定义的转换(即对单个参数构造函数或隐式类型转换运算符的调用)。-更有效的C++,Scott Meyers

您可能希望重载vec4和mat4的运算符[]。

struct vec4
{
    float& operator[](int index) { return f[index]; }
    const float& operator[](int index) const { return f[index]; }

    operator float*() { return f; }
    operator const float*() const { return f; }

    float f[4];
};

struct mat4 
{
    vec4& operator[](int row) { return v[row]; }
    const vec4& operator[](int row) const { return v[row]; }

    operator float*() { return f; }
    operator const float*() const { return f; }

    union
    {
        vec4 v[4];
        float f[16];
    };
};

int main(void)
{
    mat4 m;
    ::memset(&m, 0, sizeof(mat4));
    m[0][1] = 1;
    cout << m[0][1] << endl; // it prints 1.

    return 0;
}

Drew Dormann 15 年前

C++可以执行自动转换,但是标准不会执行两个连续的自动转换。

它被认为太有利于无意中的错误和模棱两可。

三种可能对您有用的选项:

当您需要 float* 从一个矩阵。

FuncThatWantsFloatPointer( *static_cast<Vec4*>(MyMatrix) );

实现直接对话到 浮动* 在矩阵类中。

typedef struct mat4
{
        ...
        operator const float* () const
        { 
                return *static_cast<Vec4*>(*this);
        }

} mat4;

实施 operator[] 在矩阵和向量类中,如果您喜欢使用方括号表示法

typedef struct mat4
{
        ...
        const vec4& operator[] ( size_t index ) const
        { 
                return static_cast<Vec4*>(*this)[index];
        }

} mat4;