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C++运算符重载与隐式转换

implicit-conversion operator-overloading c++

SadSido · 技术社区 · 15 年前

我有一个封装了一些算术的类,比如定点计算。我喜欢重载算术运算符的想法,因此我编写了以下内容:

class CFixed
{
   CFixed( int   );
   CFixed( float );
};

CFixed operator* ( const CFixed& a, const CFixed& b )
{ ... }

这一切都有效。我可以写3*cfixed(0)和cfixed(3)*10.0f,但现在我意识到,我可以用一个整数操作数来实现operator*更有效。所以我超载了:

CFixed operator* ( const CFixed& a, int b )
{ ... }
CFixed operator* ( int a, const CFixed& b )
{ ... }

它仍然有效,但现在cfixed(0)*10.0f调用重载版本,将float转换为int(我希望它将float转换为cfixed)。当然,我也可以重载float版本,但对我来说,这似乎是代码的组合爆炸式增长。是否有任何解决方法(或者我设计的课程有错)?我怎样才能告诉编译器只用ints调用操作符*的重载版本?

5 回复 | 直到 15 年前

UncleBens 15 年前

假设您希望为任何整型(而不仅仅是 int 特别是,您可以做的一件事是将其作为模板函数提供,并使用boost.enableif从可用的重载集中移除这些重载,如果操作数不是整型的话。

#include <cstdio>
#include <boost/utility/enable_if.hpp>
#include <boost/type_traits/is_integral.hpp>

class CFixed
{
public:
   CFixed( int   ) {}
   CFixed( float ) {}
};

CFixed operator* ( const CFixed& a, const CFixed&  )
{ puts("General CFixed * CFixed"); return a; }

template <class T>
typename boost::enable_if<boost::is_integral<T>, CFixed>::type operator* ( const CFixed& a, T  )
{ puts("CFixed * [integer type]"); return a; }

template <class T>
typename boost::enable_if<boost::is_integral<T>, CFixed>::type operator* ( T , const CFixed& b )
{ puts("[integer type] * CFixed"); return b; }


int main()
{
    CFixed(0) * 10.0f;
    5 * CFixed(20.4f);
    3.2f * CFixed(10);
    CFixed(1) * 100u;
}

当然,也可以使用不同的条件,使这些重载仅在t=int时可用: typename boost::enable_if<boost::is_same<T, int>, CFixed>::type ...

至于设计类,也许您可以更多地依赖模板。例如,构造函数可以是一个模板,同样,如果需要区分整型和实型,应该可以使用这种技术。

Community CDub 8 年前

你应该超载 float 类型也一样。从转换 int 到用户指定的类型( CFixed )优先级低于内置的浮点积分转换到 浮动 . 所以编译器总是选择函数 int ,除非添加函数 浮动 也。

欲了解更多细节,请阅读13.3节的C++ 03标准。感觉疼痛。

看来我也不知道了。: UncleBens 报告说,仅添加float并不能解决问题,因为版本 double 也应该添加。但是在任何情况下,添加几个与内置类型相关的操作符都是繁琐的,但不会导致组合增强。

sbi 9 年前

如果您有只能用一个参数调用的构造函数,那么您实际上创建了一个隐式转换运算符。在您的示例中,无论 CFixed 两者都是必需的 int 和A float 可以通过。这当然是危险的,因为编译器可能会悄悄地生成调用错误函数的代码,而不是在忘记包含某个函数的声明时冲你狂吠。

因此,一个很好的经验法则是,每当编写只需一个参数即可调用的构造函数时(请注意,这个参数 foo(int i, bool b = false) 也可以用一个参数调用,即使它需要两个参数),您应该使该构造函数 explicit 除非你真的想要隐式转换。 明确的 编译器不使用构造函数进行隐式转换。

你必须将你的课程改为:

class CFixed
{
   explicit CFixed( int   );
   explicit CFixed( float );
};

我发现这条规则很少有例外。( std::string::string(const char*) 是相当有名的一个。)

编辑: 抱歉,我错过了不允许隐式转换的要点 int 到 浮动 .

我看到的唯一防止这种情况的方法是为 浮动 也。

Ashalynd 15 年前

转换一下怎么样 explicit ?

Bill 15 年前

同意SBI,您应该明确地将单参数构造函数设置为显式的。

但是,您可以避免使用模板编写的运算符<gt;函数发生爆炸:

template <class T>
CFixed operator* ( const CFixed& a, T b ) 
{ ... } 

template <class T>
CFixed operator* ( T a, const CFixed& b ) 
{ ... }

根据函数中的代码,只能使用支持转换的类型进行编译。