为什么不允许将浮点值作为 C 模板参数？

为什么不能使用浮点值作为模板参数？

基本原理

C 标准明确禁止使用浮点值作为非类型模板参数。 C 11 标准的第 14.3.2/1 节概述了此限制，其中规定非类型模板参数必须遵守特定类型，包括整型或枚举类型的转换常量表达式。

原因

这个限制源于浮点计算固有的不精确性。与整数不同，浮点值无法精确表示，导致执行运算或比较时可能出现错误。

含义

请考虑以下代码片段：

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

虽然目的是调用同一个函数两次，但这些值的浮点表示可能不是 完全相同的。这可能会导致错误或意外的行为，因为函数调用不会被视为相等。

替代方法

要将浮点值表示为模板参数，请考虑以下方法：

1. 使用常量表达式(constexpr): 使用 C 11，您可以构造高级编译时常量表达式来计算浮点值的分子和分母。然后，这些整数值可以作为单独的参数传递给模板。
2. 定义阈值：建立容差阈值，以便彼此接近的浮点值产生相同的分子/分母对。这确保了模板参数计算的一致性。

请记住，不允许使用浮点模板参数的主要原因是为了防止由于浮点计算的不精确性而产生的潜在错误。通过采用替代方法，您可以克服此限制，同时保持准确性和可预测性。

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