一種基于模板元編程的量綱檢測方法

(2)分數的減法運算。TADA方法通過(guò)加法實(shí)現減法計算，如下所示。

語(yǔ)義：分數相減并約分，即：

(3)單位相乘。分別將3個(gè)量綱分數相加，然后使用BuildUnit生成新單位。

語(yǔ)義：?jiǎn)挝籙a與單位Ub相乘后的新單位。
(4)單位相除。與乘法處理方式相似。

語(yǔ)義：若單位ua與單位Ub等價(jià)則不產(chǎn)生任何效果，否則產(chǎn)生編譯期錯誤。
2．3 單位和量綱標注的原理和語(yǔ)法
與Osprey等方法類(lèi)似，TADA方法也在待檢測源程序進(jìn)行單位標注，以使得檢測器能夠知道每個(gè)變量的單位。由于經(jīng)過(guò)單位標注的待檢測程序仍然是合法的可編譯的程序，所以標注信息必須由語(yǔ)言自身已有的語(yǔ)法要素構成；標注信息還不能影響被標注變量的任何計算特性及使用方式，只有滿(mǎn)足這兩點(diǎn)要求的標注方式才能使標注工作量最小化。此外，已標注變量應該禁止從未標注變量進(jìn)行各種隱含的類(lèi)型轉換，這樣嚴格的限制才能有效進(jìn)行單位量綱的匹配檢測。對于C++語(yǔ)言來(lái)說(shuō)，可以采用模板類(lèi)的方式實(shí)現。
標注實(shí)質(zhì)上是把語(yǔ)言原始的數據類(lèi)型替換成TADA方法預定義的模板類(lèi)，而模板類(lèi)實(shí)現了各種運算符號的重載，同時(shí)禁止了任何隱含的類(lèi)型轉換，使得量綱標注既滿(mǎn)足語(yǔ)法要素的要求，又滿(mǎn)足計算兼容性的要求和禁止隱含轉換的要求。TADA方法中標注的實(shí)現如下所示。