Перевод шаблонного кода из C++ в Delphi: особенности обобщенных типов и арифметики

Delphi , Синтаксис , Математика

Перевод кода из C++ в Delphi может быть непростой задачей, особенно если речь идет о шаблонах и обобщенных типах. В C++ шаблоны предоставляют мощный инструмент для создания универсального кода, который может работать с различными типами данных. В Delphi обобщенные типы (generics) также присутствуют, но они работают по-другому и имеют свои ограничения.

В вашем случае, вы столкнулись с необходимостью перевода шаблонного класса APoint из C++, который использует арифметические операции, в Delphi. Ваш код на C++ выглядит следующим образом:

template <class T>
struct APoint
{
    T m_X;
    T m_Y;

    virtual void Add(T value);
};

template <class T>
void APoint<T>::Add(T value)
{
    m_X += value;
    m_Y += value;
}

И вы пытаетесь переписать его в Delphi, используя обобщенные типы:

APoint<T> = record
  m_X: T;
  m_Y: T;

  procedure Add(value: T);
end;

procedure APoint<T>.Add(value: T);
begin
  m_X := m_X + value;
  m_Y := m_Y + value;
end;

Однако, этот код не компилируется из-за ошибки E2015 Operator not applicable to this operand type, так как арифметические операции не поддерживаются для обобщенных типов в Delphi. Это связано с тем, что в Delphi обобщенные типы не могут быть ограничены простыми типами, такими как Integer, Double, String и т.д., и, соответственно, не могут поддерживать арифметические операции.

Для решения этой проблемы вы нашли альтернативное решение, используя интерфейсы:

IPoint<T> = interface
    procedure Add(value: T);
end;

APoint<T> = class(TInterfacedObject, IPoint<T>)
    m_X: T;
    m_Y: T;

    procedure Add(value: T); virtual; abstract;
end;

APointF = class(APoint<Single>)
    destructor Destroy; override;
    procedure Add(value: Single); reintroduce;
end;

Это решение работает, но требует создания специализированного класса для каждого типа, который вы хотите поддерживать, и использования кастования для доступа к полям объекта.

Подтвержденный ответ заключается в том, что Delphi generics не поддерживают арифметические операции над обобщенными типами. Для компилятора необходимо знать, что каждая операция с обобщенным типом будет доступна при инстанцировании. Generics constraints в Delphi не позволяют указать компилятору, что тип поддерживает арифметические операции.

Альтернативный ответ заключается в том, что Delphi Generics по своей сути отличаются от C++ template и больше похожи на их аналог в C#. В C++ вы можете выполнять любые операции с обобщенными типами, и на этапе инстанцирования шаблона компилятор проверяет, доступны ли эти операции для конкретного типа. В Delphi же, на этапе инстанцирования, проверяется только соответствие типа ограничениям.

Вывод: Для выполнения арифметических операций с обобщенными типами в Delphi вам потребуется использовать другие подходы, такие как интерфейсы и специализированные классы для каждого типа. Это может быть не так удобно и эффективно, как в C++, но является частью ограничений языка.

Для упрощения кода и улучшения производительности можно рассмотреть использование компилятора Free Pascal, который поддерживает арифметические операции в обобщенных типах, даже в режиме совместимости с Delphi.

Пример кода на Free Pascal:

program Example;
{$mode Delphi}
{$COperators On}
type
  TGPoint<T> = record
    X, Y: T;
    class function Create(constref AX, AY: T): TGPoint<T>; static; inline;
    class operator Add(constref Left, Right: TGPoint<T>): TGPoint<T>; inline;
  end;
class function TGPoint<T>.Create(constref AX, AY: T): TGPoint<T>;
begin
  with Result do begin
    X := AX;
    Y := AY;
  end;
end;
class operator TGPoint<T>.Add(constref Left, Right: TGPoint<T>): TGPoint<T>;
begin
  with Result do begin
    X := Left.X + Right.X;
    Y := Left.Y + Right.Y;
  end;
end;
var SP: TGPoint<String>;
begin
  SP := TGPoint<String>.Create('Hello, ', 'Hello, ');
  SP := SP + TGPoint<String>.Create('world!', 'world!');
  with SP do begin
    WriteLn(X);
    WriteLn(Y);
  end;
end.

Этот код демонстрирует, как можно использовать обобщенные типы с арифметическими операциями в Free Pascal.

Создано по материалам из источника по ссылке.

Перевод шаблонного кода из C++ в Delphi требует учета особенностей обобщенных типов и арифметики в каждом из этих языков программирования, так как они отличаются в своем подходе к реализации.

Комментарии и вопросы

Получайте свежие новости и обновления по Object Pascal, Delphi и Lazarus прямо в свой смартфон. Подпишитесь на наш Telegram-канал delphi_kansoftware и будьте в курсе последних тенденций в разработке под Linux, Windows, Android и iOS

:: Главная :: Математика ::