C++ 20中的midpoint()与示例

在C++ 20中，引入了一个新的函数midpoint()，可以返回两个不同类型的数值的中间值。

该函数可通过#include <bit>头文件使用。

函数原型

template<class T>
T midpoint(T a, T b) noexcept;

template<class T, class U>
auto midpoint(T a, U b) noexcept -> std::common_type_t<T, U>;

• T midpoint(T a, T b) noexcept：返回类型为T的a和b的中间值。
• auto midpoint(T a, U b) noexcept -> std::common_type_t<T, U>：返回类型为T和U的a和b的中间值。其中std::common_type_t<T, U>从类型T和类型U中推断出常规类型的模板类型。

示例

以下是midpoint()函数的示例，使用了上述两个重载：

#include <iostream>
#include <bit>

template <typename T>
void print(T data) {
    std::cout << data << std::endl;
}

int main() {
    // 使用T类型的midpoint()
    int a = 2;
    int b = 6;
    double c = 4.3;
    double d = 7.5;
    print(std::midpoint(a,b)); //Output: 4
    print(std::midpoint(c,d)); //Output: 5.9

    // 使用T和U类型的midpoint()
    std::pair<int, double> p1 {2, 4.2};
    std::pair<int, double> p2 {6, 7.5};
    auto p3 = std::midpoint(p1, p2);
    std::cout << p3.first << " and " << p3.second << std::endl; // Output: 4 and 5.85
}

结果：

4
5.9
4 and 5.85

如示例中，midpoint()函数可以处理常规类型，以及自定义类型（如上面的std::pair）。需要注意的是，当传递给midpoint()函数的参数类型不同时，返回类型需要用common_type表示。

总结

midpoint()函数为C++ 20增加了一项新功能，将两个不同类型的值的中间值计算为同一类型的值。当涉及到自定义类型或数字类型的时候，这个函数可以派上用场。