函數模板的別名

我已經創建了一個CPU調度程序，它將具有不同編譯選項的相同函數編譯到不同的目標文件中。爲了讓我的代碼在不同的目標文件中訪問相同的函數，我需要爲每個目標文件中的函數賦予不同的名稱。在C（或C++）中，我會在頭文件中爲函數的聲明做類似的事情。函數模板的別名

typedef float MyFuncType(float a); 

MyFuncType myfunc_SSE2, myfunc_SSE41, myfunc_AVX, myfunc_AVX2, myfunc_AVX512

但現在我想要聲明的函數模板。我的真實代碼目前看起來更像這樣

//kernel.h 
template <typename TYPE, unsigned N, typename VALUES> 
void foo_SSE2(int32_t *buffer, VALUES & v); 

template <typename TYPE, unsigned N, typename VALUES> 
void foo_SSE41(int32_t *buffer, VALUES & v); 
... 
template <typename TYPE, unsigned N, typename VALUES> 
void foo_AVX512(int32_t *buffer, VALUES & v); 

#if INSTRSET == 2     // SSE2 
#define FUNCNAME foo_SSE2 
#elif INSTRSET == 5     // SSE4.1 
#define FUNCNAME foo_SSE41 
... 
#if INSTRSET == 9     // AVX512 
#define FUNCNAME foo_AVX512 
#endif

這些只是頭文件中的聲明。函數定義位於單獨的源文件中，該文件被編譯爲每個函數名稱的不同目標文件。該定義是這個樣子

//kernel.cpp 
#include "kernel.h" 
template<typename TYPE, unsigned N, typename VALUES> 
void FUNCNAME(int32_t *buffer, VALUES & v) { 
    //code 
}

然後我這樣進行編譯

gcc -c -O3 -msse2 kernel.cpp -o kernel_sse2.o 
gcc -c -O3 -msse4.1 kernel.cpp -o kernel_sse41.o 
... 
gcc -c -O3 -mavx512f kernel.cpp -o kernel_avx512.o 
gcc -O3 main.cpp kernel_sse2.o kernel_sse41.o ... kernel_avx512.o

文件main.cpp是隻需要知道函數的聲明，以便鏈接可以將它們鏈接到定義另一個源文件在其他對象文件中。它看起來像這樣

void dispatch(void) { 
    int iset = instrset_detect(); 
    if (iset >= 9) { 
     fp_float1 = &foo_AVX512<float,1>; 
    } 
    else if (iset >= 8) { 
     fp_float1 = &foo_AVX2<float,1>; 
    } 
    ... 
    else if (iset >= 2) { 
     fp_float1 = &foo_SSE2<float,1>; 
    } 
} 
int main(void) { 
    dispatch(); 
    fp_float1(buffer, values); 
}

但在我的文件「kernel.h當」這很煩人（且容易出錯），重複這個在函數名的每一個變化。我想要類似以下內容（我知道這是行不通的）。

template <typename TYPE, unsigned N, typename VALUES> 
typedef void foo(int32_t *buffer, VALUES & v); 

foo foo_SSE2, foo_SSE41, foo_SSE_AVX, foo_AVX2, foo_AVX512

有沒有一種理想的方式來分離聲明和定義，並允許我簡單地重命名相同的模板函數聲明？

來源

2015-05-19 Z boson

您可以讓預處理器完成這項工作。 – Columbo

您可以使用模板typedef（使用''）[Live Demo]（https://ideone.com/v7wDhj）保存參數輸入。但不能在一行中聲明幾個模板函數：/ – Jarod42

C++ 11具有'using'關鍵字用於模板別名 – ftynse

這似乎是爲預處理器的應用程序：

#define EMIT_FUNCTION_PROTOTYPE(func_name, func_suffix) \ 
    template<typename TYPE, unsigned N, typename VALUES> \ 
    void func_name ## func_suffix (int32_t *buffer, VALUES & v) 

#define EMIT_FUNCTION_PROTOTYPES(func_name) \ 
    EMIT_FUNCTION_PROTOTYPE(func_name, _SSE2); \ 
    EMIT_FUNCTION_PROTOTYPE(func_name, _SSE41); \ 
    EMIT_FUNCTION_PROTOTYPE(func_name, _AVX); \ 
    EMIT_FUNCTION_PROTOTYPE(func_name, _AVX2); \ 
    EMIT_FUNCTION_PROTOTYPE(func_name, _AVX512)

然後，它只是一個一行來生成在頭文件中的所有原型：

EMIT_FUNCTION_PROTOTYPES(foo); 
// expands to: 
//  template <typename TYPE, unsigned N, typename VALUES> 
//  void foo_SSE2(int32_t *buffer, VALUES & v); 
// 
//  template <typename TYPE, unsigned N, typename VALUES> 
//  void foo_SSE41(int32_t *buffer, VALUES & v); 
// 
//  template <typename TYPE, unsigned N, typename VALUES> 
//  void foo_AVX(int32_t *buffer, VALUES & v); 
// 
//  template <typename TYPE, unsigned N, typename VALUES> 
//  void foo_AVX2(int32_t *buffer, VALUES & v); 
// 
//  template <typename TYPE, unsigned N, typename VALUES> 
//  void foo_AVX512(int32_t *buffer, VALUES & v);

我不認爲這是一個巨大的好處，但它應該給你你想要的。

來源

2015-05-31 17:28:09

謝謝，這確實是一個改進。 –

我剛剛測試了你的代碼。我工作很棒。我還有更多這樣的功能，所以這可以簡化很多。 –

函數模板的別名

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