Question

我目前正在创建一个将在其中重载运算符的实用程序类。使它们成为成员或非成员（friend）职能的利弊是什么？或者它是否重要？也许这是最好的做法？

Answer 1

我将使用“C ++编码标准：101规则，指南和最佳实践”：如果您可以将其作为非成员函数执行，则将其作为非成员函数（在同一名称空间中）执行。

其中一个原因：隐式类型转换效果更好。示例：您有一个带有重载运算符*的复杂类。如果要编写2.0 * aComplexNumber，则需要运算符*为非成员函数。

另一个原因：耦合较少。非成员函数与成员函数的耦合程度较低。这几乎总是一件好事。

Answer 2

每个运营商都有自己的考虑因素。例如，＆lt;＆lt; operator（当用于流输出，而不是位移）时会将ostream作为其第一个参数，因此它不能成为您的类的成员。如果您正在实施加法运算符，您可能希望从双方的自动类型转换中受益，因此您也将使用非成员等等...

至于允许通过继承进行特化，一个常见的模式是根据虚拟成员函数实现非成员运算符（例如，运算符＆lt;＆lt;＆lt;对正在传递的对象调用虚函数print（））。

Answer 3

如果您计划实施流媒体运营商（＆lt;＆lt;＆gt;＆gt;），那么它们将是非会员方法，因为您的对象位于运营商的左侧。

如果您计划实施 - >，>（）或[]，它们自然是成员方法。

对于其他人（比较和数学），您应该查看Boost.Operators，这确实有帮助。

例如，如果要实现以下运算符：

MyClass& MyClass::operator+=(int);
MyClass operator+(const MyClass&, int);
MyClass operator+(int, const MyClass&);

你只需写：

class MyClass: boost::operator::addable<MyClass,int> // no need for public there
{
public:
  MyClass& operator+=(int);
private:
};

2 operator+将自动生成为非会员，可让您从自动转化中受益。它们将在operator+=期间有效实施，因此您只需编写一次代码。

Answer 4

如果你正在实现op，那么很可能你需要实现op =。即如果你正在重载+运算符，那么你应该实现+ =。如果您正在进行后增量或重载+运算符，请确保将const返回到对象。因此，如果重载operator +，则将其实现为非成员运算符，并在其中使用+ =运算符。例如。

const A operator+(const A& lhs, const A& rhs)
{
   A ret(lhs);
   ret += rhs;
   return ret;
}

Answer 5

对于二元运算符，成员函数的一个限制是左对象必须是您的类类型。这可以限制使用操作员对称。

考虑一个简单的字符串类：

class str
{
public:
    str(const char *);
    str(const str &other);
};

如果将operator +作为成员函数实现，而str("1") + "2"将编译，"1" + str("2")将无法编译。

但是如果你将operator +作为非成员函数实现，那么这两个语句都是合法的。

Answer 6

没有什么比最佳做法更好，但这取决于您正在超载的运营商..

例如

对于二元运算符重载成员函数只需要1个参数（调用对象被非常传递），而非成员函数则需要2个参数。