c++ - 运算符仅以一种方式定义 - C++

Question

我创建了一个复数类、定义的运算和一些函数，如 arg、模数等。我还将虚数单位i定义为命名空间中的常量。问题是它z = i + 2不会返回任何错误并且可以正常工作，但编译器不接受z = 2 + i表示操作数在intand之间无效的行const complex。

我应该怎么做才能以两种方式定义操作？

Answer 1

您应该实现整数和复数之间的转换或定义两个运算符：

complex operator+(int a, const complex& b)

和

complex operator+(const complex& a, int b)

Answer 2

你应该为你的班级超载complex operator+(int lhs, const complex& rhs);。使它成为一个friend函数，以便您传入两个参数。

Answer 3

作为为运算符提供实数和复数重载的替代方法：如果为complex类提供转换构造函数（未标记explicit且可以采用单个参数的构造函数），则它可以将实数隐式转换为复数：

class complex
{
public:
    complex(double real, double imag = 0) : real_(real), imag_(imag) {}
    double real() const { return real_; }
    double imag() const { return imag_; }
private:
    double real_;
    double imag_;
};

然后您可以定义operator+为采用两个complex参数，编译器将为您转换int为complex：

complex operator+(const complex& a, const complex& b)
{
    return complex(a.real() + b.real(), a.imag() + b.imag());
}

现在，当编译器遇到此代码时，它会识别出存在complex, complexfor 的重载，operator+并且2可以隐式转换为complex：

z = 2 + i;

Answer 4

有两种方法可以为类重载运算符：作为成员函数和作为......以及非成员函数。Complex当在运算符的左侧（在这种情况下）有一个类的对象（在这种情况下是类）时，会创建第一个对象+。非成员函数用于不发生上述情况的情况。在这种情况下，两个操作数都被指定了，重载的操作符本身只是偶然（有时）在类内部以朋友访问权限创建的（事实上，如果您不访问私有成员，则不需要它。将它包含在内部的另一个原因class 是这样，给定类的运算符在同一个地方）。

class Complex {
public:
    // more things...

    Complex operator+(int i);                               // cx + 1
    friend Complex operator+(int i, const Complex &cx);     // 1 + cx

    // more things...
};

Complex Complex::operator+(int i)
{
    Complex complexCopy( *this );
    complexCopy.sum( i );

    return complexCopy;
}

Complex operator+(int i, const Complex &cx)
{
     Complex complexCopy( cx );
     complexCopy.sum( i );

     return complexCopy;
}

请记住，您需要重载复制构造函数，以防您在构造函数中分配任何资源。

希望这可以帮助。

Answer 5

处理运算符重载的一个好方法+是从+=.

class complex {
  double real
  double imag;
  complex& operator+=( complex const& other ) {
    real += other.real;
    imag += other.imag;
    return *this;
  }
  complex& operator+=( double other ) {
    real += other.real;
    return *this;
  }
};

然后编写非成员运算符以使用上述成员运算符：

inline complex operator+( complex left, double right ) {
  return left+=right;
}
inline complex operator+( double left, complex right ) {
  return right+=left;
}
inline complex operator+( complex left, complex const& right ) {
  return left+=right;
}

请注意，我至少complex按值取了一个参数——考虑到我要返回一个complex数字，我也可以这样做。

这个计划的一个好处是二元运算符是真正的样板，工作是在成员+=运算符中完成的。

在 C++11 中，您可以更进一步，自动编写上述所有运算符，其中它根据operator+=. 但这只有在编写大量重载类时才值得+。