编辑“︁C++ 表达式模板”︁（章节）

=== 示例：向量加法 ===
以下是一个简单的表达式模板实现向量加法的示例：

<syntaxhighlight lang="cpp">
#include <iostream>
#include <vector>

// 表达式模板基类
template<typename E>
struct VecExpression {
    double operator[](size_t i) const { return static_cast<const E&>(*this)[i]; }
    size_t size() const { return static_cast<const E&>(*this).size(); }
};

// 具体向量类
class Vec : public VecExpression<Vec> {
    std::vector<double> data;
public:
    Vec(std::initializer_list<double> init) : data(init) {}
    double operator[](size_t i) const { return data[i]; }
    size_t size() const { return data.size(); }

    // 关键：赋值操作触发表达式计算
    template<typename E>
    Vec& operator=(const VecExpression<E>& expr) {
        for (size_t i = 0; i < expr.size(); ++i) {
            data[i] = expr[i];
        }
        return *this;
    }
};

// 加法表达式模板
template<typename E1, typename E2>
struct VecAdd : VecExpression<VecAdd<E1, E2>> {
    const E1& e1;
    const E2& e2;
    VecAdd(const E1& e1, const E2& e2) : e1(e1), e2(e2) {}
    double operator[](size_t i) const { return e1[i] + e2[i]; }
    size_t size() const { return e1.size(); }
};

// 重载+运算符返回表达式模板
template<typename E1, typename E2>
VecAdd<E1, E2> operator+(const VecExpression<E1>& e1, const VecExpression<E2>& e2) {
    return VecAdd<E1, E2>(static_cast<const E1&>(e1), static_cast<const E2&>(e2));
}

int main() {
    Vec v1 = {1.0, 2.0, 3.0};
    Vec v2 = {4.0, 5.0, 6.0};
    Vec v3 = {0.0, 0.0, 0.0};

    v3 = v1 + v2; // 实际计算在此发生

    for (size_t i = 0; i < v3.size(); ++i) {
        std::cout << v3[i] << " ";
    }
    // 输出：5 7 9
}
</syntaxhighlight>