Обобщенный (неразрезанный) указатель на узлы шаблонного дерева? (C++)

Question

Я работаю над реализацией октодерева, где узлы дерева имеют размерную длину (как степень 2):

template<long N>
struct node_t {
    enum { DIM = 1 << N };
    node_t<N+1> * parent;
    node_t<N-1> * children[8];
    long count;
}

И специализируется на N = 0 (уходит), чтобы указывать на данные.

struct node_t<0> {
    enum { DIM = 1 };
    node_t<1> * parent;
    data_t data;
    long count;
}

(Кроме того: я полагаю, что мне, вероятно, также нужна специализация для N_MAX, которая исключает родительский указатель, иначе C++ будет генерировать типы возрастающего N ad finitum? Но это не совсем относится к моему вопросу.)

Я хотел бы создать функцию, которая шагает вдоль луча в трехмерном пространстве, которое занимает мое октри, так что якобы я мог бы просто держать указатель на корневой узел (который имеет известный тип) и проходить октре от корня на каждом шаг. Тем не менее, я бы предпочел более "локальный" вариант, в котором я могу отслеживать текущий узел, чтобы я мог начинать с дерева ниже, когда это возможно, и, таким образом, избегать ненужного обхода верхних узлов октодерева.

Но я не знаю, каким может быть этот указатель типа (или каким-либо другим способом реализации этого), чтобы я не испытывал нарезку.

Я не привязан к шаблонам, так как измерение может быть просто реализовано как long const, Но тогда я не знаю, как сделать так, чтобы листья имели другой дочерний тип, чем иноды.

Спасибо за вашу помощь!

Обновить

Причина, по которой я хотел бы сделать это таким образом, а не что-то похожее на это, заключается в count переменная в каждом узле: если счетчик равен 0, я бы хотел прыгать через весь куб, а не тратить время на прохождение листьев, которые, как я знаю, пусты. (Это для воксельного движка трассировки лучей.)

Answer 1

Как бы я ни любил шаблоны, ваш код может быть проще с:

class node {
  node* parent; // NULL for root node
  long dim;
  long count;
  virtual rayTrace(Ray) = 0;
};
class leafNode : node {
  data_t data;
  virtual rayTrace(Ray);
};
class nonLeafNode : node {
  vector<node*> children;
  virtual rayTrace(Ray);
};

Это имеет то преимущество, что дерево может быть любой глубины, которую вы хотите, в том числе некоторые поддеревья могут быть глубже, чем другие. Недостатком является то, что дим должен вычисляться во время выполнения, но даже у него есть серебряная подкладка, которую вы можете сделать двойной, если ваше дерево станет действительно большим.