c++ - 如何为原始标头之外的类添加额外的运算符重载？

Question

我正在使用 DirectXMath.h，其中所有乘法和运算都使用 XMVECTOR（一个 SIMD 包装器）完成，并且使用包含 3 个浮点数的 XMFLOAT3 进行存储。但是在这段特定的代码中，我确实需要为 XMFLOAT3 添加一个* 运算符（对于XMFLOAT3*XMFLOAT3 和 XMFLOAT3*float)。我可以这样做吗？或者我必须篡改 SDK 中的 DirectXMath 标头吗？

Answer 1

是的，你可以定义你的重载，但只能定义为一个自由函数，而不是一个成员函数。

所以你可以做这样的事情（假设这是你感兴趣的重载）：

XMFLOAT3 operator*(XMFLOAT3 a, XMFLOAT3 b) {
    // whatever
}

Answer 2

当然，在 C++ 中，您可以将运算符重载作为自由函数提供，如下所示：

XMFLOAT3 operator*(XMFLOAT3 left, XMFLOAT3 right)
{
    ...
}

如果这将用于对性能敏感的代码，请检查按值传递与按常量传递引用是否会对发出的代码/性能产生任何影响。

Answer 3

XMFLOAT3 operator*(const XMFLOAT3& a, const XMFLOAT3& b){
    XMFLOAT3 ans; 
    ...
    return ans;
}

请注意，这将返回答案的副本，并且不会修改 2 个操作数中的任何一个。这符合*运算符的语义。

Answer 4

继续，只需定义operator*：

XMFLOAT3 operator*(XMFLOAT3 l, XMFLOAT3 r) {
    XMVECTOR lvec(XMLoadFloat3(&l));
    XMVECTOR rvec(XMLoadFloat3(&r));
    //Perform operations
}

XMFLOAT3 operator*(XMFLOAT3 l, float r) {
    XMVECTOR lvec(XMLoadFloat3(&l));
    //Perform operations
}

XMFLOAT3 operator*(float l, XMFLOAT3 r) {
    XMVECTOR rvec(XMLoadFloat3(&r));
    //Perform operations
}