Estoy trabajando en un proyecto que contiene varias librerías en que cada una de ellas define algún tipo de Vector 3D. Por ejemplo, uso el vector de SFML en unas partes del código y el, vector de reactphysics3d en otras, y otro vector 3D de otra librería en otras partes.
Me veo en la necesidad de programar el producto vectorial y el operador de salida por consola (std::ostream &operator <<
) para cada uno de los vectores:
constexpr sf::Vector3f cross(const sf::Vector3f &a, const sf::Vector3f &b)
{
return { a.y * b.z - a.z * b.y, a.z * b.x - a.x * b.z, a.x * b.y - a.y * b.x};
}
std::ostream &operator <<(std::ostream &o, const sf::Vector3f &v)
{
return o << '{' << v.x << ", " << v.y << ", " << v.z << '}';
}
// ... repetir por cada tipo de vector 3D...
Lo que implica mucha repetición de código así que he intentado una solución con plantillas:
template <typename vector3a_t, typename vector3b_t>
constexpr vector3a_t cross(const vector3a_t &a, const vector3b_t &b)
{
return { a.y * b.z - a.z * b.y, a.z * b.x - a.x * b.z, a.x * b.y - a.y * b.x};
}
En el código anterior, la plantilla recibe dos tipos arbitrarios que espera que contengan los miembros x
, y
y z
y que al menos el primer tipo sea construible mediante el resultado de operaciones aritméticas de cada uno de los miembros; pero esta solución obviamente no funciona para el operador de salida por consola:
template <typename vector3_t>
std::ostream &operator <<(std::ostream &o, const vector3_t &v)
{
return o << '{' << v.x << ", " << v.y << ", " << v.z << '}';
}
En la función anterior, el tipo vector3_t
puede ser cualquier cosa lo cuál provoca múltiples ambigüedades al compilar, así que me preguntaba si sería posible restringir ese tipo para que sea "algo que se parezca a un vector 3D", he intentado lo siguiente:
template <typename vector_t>
concept vector3_c = requires(vector_t v) { // error: expected unqualified-id
{ std::is_scalar_v<decltype(v.x)> } -> true;
{ std::is_scalar_v<decltype(v.y)> } -> true;
{ std::is_scalar_v<decltype(v.z)> } -> true;
};
template <vector3_c A, vector3_c B>
constexpr A cross(const A &a, const B &b)
{
return { a.y * b.z - a.z * b.y, a.z * b.x - a.x * b.z, a.x * b.y - a.y * b.x};
}
template <vector3_c V>
std::ostream &operator <<(std::ostream &o, const V &v)
{
return o << '{' << v.x << ", " << v.y << ", " << v.z << '}';
}
Pero no compila. Es la primera vez que intento implementar conceptos y no se si lo que intento hacer es posible.