Question

我试图分析为什么一些运算符（（），[]， - ＆gt;，=）应该仅作为成员函数重载。我失败了，我试图在互联网上搜索但没有用。任何人都可以帮我理解这个限制吗？

Answer 1

某些形式的运算符需要访问类实例的“this”指针才能直接在该实例上运行，因为它们只将一个参数作为同一类型。

class A{
public:

    int x;

    // only takes a reference to another 'A' type, so we need the 'this' pointer
    A& operator=(const A& other){
        this->x = other.x;
        return *this;
    }
};

Answer 2

虽然可能不太令人满意，但这是标准所说的：

（强调是我的）

§3.5.3作业

赋值运算符应由具有一个参数的非静态成员函数实现。

§3.5.4函数调用

operator（）必须是具有任意数量参数的非静态成员函数。

§3.5.5订阅

operator []应该是非静态成员函数，只有一个参数。

§3.5.6班级成员访问

操作符 - ＆GT;应该是一个不带参数的非静态成员函数。

我无法谈论这些要求背后的原因，因此我将把这方面留给那些更熟悉编译器设计的人。

Answer 3

我认为这很可能是为什么标准的那部分是这样编写的。

但是如果不禁止，那么在我的测试代码中永远不会调用好友版本

 Complex operator+(const Complex &other);

被定义为私有，编译器会给出错误信息

‘Complex Complex::operator+(const Complex&)’ is private
 Complex Complex::operator+(const Complex &other)

而不是使用好友版

参考Why cannot a non-member function be used for overloading the assignment operator?

因为编译器提供的默认运算符=（成员复制一个）总是优先。即你的朋友运营商=永远不会被召唤。

（如果赋值是在类方法中执行的，由于查找规则，成员函数（在这种情况下由编译器生成）将优先）

我尝试使用operator +进行测试。它证明了优先权

输出：

member function called
7+11i

测试代码：

#include<iostream>
using namespace std;
class Complex
{
public:
    Complex(int real, int imag);
    Complex(void);
    ~Complex(void);

    Complex &Add(const Complex &other);

    void Display() const;

    Complex operator+(const Complex &other);

    friend Complex operator+(const Complex &c1, const Complex &c2);

private:
    int real_;
    int imag_;
};
Complex::Complex(int real, int imag): imag_(imag), real_(real)
{

}
Complex::Complex(void)
{
}

Complex::~Complex(void)
{
}

Complex &Complex::Add(const Complex &other)
{
    real_ += other.real_;
    imag_ += other.imag_;
    return *this;
}


void Complex::Display() const
{
    cout << real_ << "+" << imag_ << "i" << endl;
}


Complex Complex::operator+(const Complex &other)
{
    int r = real_ + other.real_;
    int i = imag_ + other.imag_;
    std::cout << "member function called"<< std::endl;
    return Complex(r, i);
}

Complex operator+(const Complex &c1, const Complex &c2)
{
    int r = c1.real_ + c2.real_;
    int i = c1.imag_ + c2.imag_;
    std::cout << "friend function called"<<std::endl;
    return Complex(r, i);
}

int main(void)
{
    Complex c1(3, 5);
    Complex c2(4, 6);


    Complex c3 = c1 + c2;

    c3.Display();

    return 0;
}

为什么必须（），[]， - ＆gt;和=仅作为成员函数重载？

3 个答案: