c++ - C++ 运算符覆盖 - 为什么它是朋友首选？

Question

继续上一个问题，我想问一下为什么首选 C++ 运算符覆盖中的“朋友”形式的加法

总结一下：

对于加法运算符覆盖，有两种方法可以做到：

int operator+(Object& e);
friend int operator+(Object& left, Object& right);

为什么首选第二种（朋友）形式？有什么优势？

Answer 1

非成员版本（朋友或其他）是首选，因为它可以支持运算符左侧和右侧的隐式转换。

给定一个可隐式转换为 Object 的类型：

struct Widget
{
  operator Object() const;
};

Widget如果左侧出现的实例，则只能调用非成员版本：

Widget w;
Object o;

o + w; // can call Object::operator+( Object & ) since left-hand side is Object
w + o; // can only call operator+( Object &, Object & )

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回应您的评论：

通过在 中定义转换运算符Widget，我们通知编译器 的实例Widget可以自动转换为 的实例Object。

Widget w;
Object o = w;  // conversion

在表达式o + w中，编译器Object::operator+( Object & )使用通过转换w为Object. 所以结果和写一样o + w.operator Object()。

但是在表达式w + o中，编译器会寻找Widget::operator+（不存在的）或非成员operator+( Widget, Object )。后者可以通过转换为上述来w调用Object。

Answer 2

该规则不是通用的：friend当您实现一个逻辑对称操作时，该版本是首选的，该操作采用相同类型的两个参数，例如您的帖子演示的情况。

This implementation underscores the fact that the operation is truly symmetric: it's not a 'Object this' that adds Object e to itself - rather, that's an addition of lhs and rhs.

In situations when the operation is non-symmetric - for example, when you add an int to an iterator, you should prefer the first way of implementing operators, namely

Object& operator+(int& offset);