Question

我是c ++的新手，模板在语法方面肯定不友好。基本上，这里有一些我已经编写，测试和完成的功能。只是一个简单的问题，我已经花了好几个小时为我的矩阵类编写非成员运算符 - 重载，并且已经获得了所有类型的语法错误。那么，我从哪里开始呢？

这是我的myMatrix.h：

#ifndef MYMATRIX_H
#define MYMATRIX_H

#include <exception>
#include <vector>
#include <iostream>

using namespace std;

/* I'm using this matrix to store data */
template<typename T>
using twoD = std::vector<std::vector<T>>;

template<class T>
class Matrix{
    private:
        int rows;
        int cols;
        twoD<T> matrix;
    protected:
        void validSizeCheck(int rows, int cols);
    public:
        Matrix(int rows, int cols);
        Matrix(int rows, int cols, twoD<T> newMatrix);
        twoD<T> getMatrix();
        int getRows();
        int getCols();
        void printMatrix();
        void operator=(const Matrix<T> &);
        Matrix<T> &operator+=(const Matrix<T> &);
        Matrix<T> operator+(const Matrix<T> &);
        Matrix<T> operator*(const Matrix<T> &);
        Matrix<T> operator*(const T &);
};

这是我尝试过的一件事：

template <class T>
Matrix<T> operator-(const Matrix<T>& lhs,const Matrix<T>& rhs){
    if(lhs.rows != rhs.cols || lhs.rows != rhs.cols{
        throw exception();
    }
    Matrix tmp(lhs.rows, lhs.cols);
    for(int i = 0; i < lhs.rows; i++){
        for(int j = 0; j < cols; j++){
            tmp.matrix[i][j] = lhs.matrix[i][j]+rhs.matrix[i][j];
        }
    }  
    return tmp;    
}

显然那不起作用.. 那么我应该遵循的语法是什么？此外，这可能是一个非常愚蠢的问题，但非成员函数应该在头文件或.cpp文件中吗？到目前为止，我写的所有内容都在.h文件中，因为它们都是模板..

非常感谢任何帮助。

更新：我终于得到了适用于课堂和课程的代码。功能声明，我补充说：

template<class T>
class Matrix{
    private:
        ...
    protected:
        ...
    public:
        ...
      template<class U>
      friend Matrix<U> operator-(const Matrix<U>& lhs, const Matrix<U>& rhs);        
};

这是函数定义：

 template <class U>
 Matrix<U> operator-(const Matrix<U>& lhs,const Matrix<U>& rhs){
     if(lhs.rows != rhs.cols || lhs.rows != rhs.cols){
         throw exception();
     }
     Matrix<U> tmp(lhs.rows, lhs.cols);
     for(int i = 0; i < lhs.rows; i++){
         for(int j = 0; j < lhs.cols; j++){
             tmp.matrix[i][j] = lhs.matrix[i][j]-rhs.matrix[i][j];
         }
     }  
    return tmp;    
}

工作完美，没有警告！感谢所有的帮助

Answer 1

成员rows，cols是私有的。非类成员运算符必须是类的朋友。在课堂上声明它：

friend Matrix<T> operator-<>(const Matrix<T>& lhs,const Matrix<T>& rhs);

阅读本文以获取更多信息：Operator overloading : member function vs. non-member function?

此外，这可能是一个非常愚蠢的问题，但是非成员函数应该在头文件还是.cpp文件中？到目前为止，我写的所有内容都在.h文件中，因为它们都是模板。

你做得对，所有模板都必须在头文件中。以下是更多信息：Why can templates only be implemented in the header file?

Answer 2

您需要在temp变量声明中再次使用模板参数：

template <class T>
Matrix<T> operator-(const Matrix<T>& lhs,const Matrix<T>& rhs){
    if(lhs.rows != rhs.cols || lhs.rows != rhs.cols{
        throw exception();
    }
    Matrix<T> tmp(lhs.rows, lhs.cols);
    for(int i = 0; i < lhs.rows; i++){
        for(int j = 0; j < cols; j++){
            tmp.matrix[i][j] = lhs.matrix[i][j]+rhs.matrix[i][j];
        }
    }  
    return tmp;    
}

（更改在第5行：Matrix<T> tmp(lhs.rows, lhs.cols);）

如何在c ++中包含模板类的非成员运算符重载？

2 个答案: