為什麼不允許將浮點值作為 C 模板參數？

為什麼不能使用浮點值作為模板參數？

基本原理

C 標準明確禁止使用浮點數值作為非型別模板參數。 C 11 標準的第 14.3.2/1 節概述了此限制，其中規定非類型範本參數必須遵守特定類型，包括整數或枚舉類型的轉換常數表達式。

原因

這個限制源自於浮點計算固有的不精確性。與整數不同，浮點數值無法精確表示，導致執行運算或比較時可能發生錯誤。

意義

請考慮以下程式碼片段：

func<1/3.f>();
func<2/6.f>();

雖然目的是呼叫同一個函數兩次，但這些值的浮點表示可能不是完全相同的。這可能會導致錯誤或意外的行為，因為函數呼叫不會被視為相等。

替代方法

要將浮點值表示為模板參數，請考慮以下方法：

1. 使用常數表達式(constexpr): 使用 C 11，您可以建構高階編譯時常數表達式來計算浮點值的分子和分母。然後，這些整數值可以作為單獨的參數傳遞給模板。
2. 定義閾值：建立容差閾值，以便彼此接近的浮點值產生相同的分子/分母對。這確保了模板參數計算的一致性。

請記住，不允許使用浮點模板參數的主要原因是為了防止由於浮點計算的不精確性而產生的潛在錯誤。透過採用替代方法，您可以克服此限制，同時保持準確性和可預測性。

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