标签: non-member-functions

我有一个Matrix类,它有*标量和矩阵乘法的重载运算符.

template <class T> class Matrix
{
    public:
        // ...
        Matrix operator*(T scalar) const;
        // ...
}

// ...

template <class T>
Matrix<T> Matrix<T>::operator*(T RightScalar) const
{
    Matrix<T> ResultMatrix(m_unRowSize, m_unColSize);
    for (uint64_t i=0; i<m_unRowSize; i++)
    {
        for (uint64_t j=0; j<m_unColSize; j++)
        {
            ResultMatrix(i, j) = TheMatrix[m_unColSize * i + j] * RightScalar;
        }
    }
    return ResultMatrix;
}

// ...

我可以将矩阵对象与右侧的标量相乘而没有任何问题:

Matrix<double> X(3, 3, /* ... */);  // Define a 3x3 matrix and initialize its contents
Matrix<double> …

考虑重载加法运算的遗留类模板+=和+

template<class T>
class X
{
public:
    X() = default;
    /* implicict */ X(T v): val(v) {}

    X<T>& operator+=(X<T> const& rhs)       { val += rhs.val; return *this; }
    X<T>  operator+ (X<T> const& rhs) const { return X<T>(*this) += rhs;    } 

private:
    T val;
};

在代码审查时,观察到它+是可实现的+=,为什么不使它成为非成员(并保证左右参数的对称性)？

template<class T>
class X
{
public:
    X() = default;
    /* implicit */ X(T v): val(v) {}

    X<T>& operator+=(X<T> const& rhs)       { val += rhs.val; return *this; }

private: …

我有一个课程模板Foo<T>.

我想实现一个非成员函数Bar,它需要两个Foos并返回一个Foo.我想Bar成为一名非会员,因为写作者Bar(f1, f2)比写作更自然f1.Bar(f2).我也想Bar成为inline因为计算是微不足道的.

template <typename T>
inline Foo<T> Bar(const Foo<T> &lhs, const Foo<T> &rhs) {
  ...
}

诀窍是Bar需要访问Foo私人数据.我不希望拥有私有数据的访问者 - 没有充分的理由将私有数据暴露给用户.所以我想结交Bar一个朋友Foo.

template <typename T>
class Foo {
  ...
  private:
    T w, x, y, z;
    friend Foo<T> Bar(const Foo<T> &lhs, const Foo<T> &rhs);
};

这是我遇到麻烦的地方.编译器抱怨:

当友元声明引用功能模板的特化时,不能使用内联说明符.

这个规则是由标准强加的还是特定于MSVC++？

这是我尝试过的:

• 创建Bar一个const公共成员函数,然后声明一个简单返回的非成员版本lhs.Bar(rhs).这似乎是最不讨厌的解决方案.

• 删除inline提示,知道编译器将决定内联而不管提示.这是否会违反单一定义规则？它仍然必须在头文件中定义,因为它是一个函数模板. …

每当我有一些朝向"效用"方向的功能时,我最终想知道哪个选项是最好的.例如,在我工作的上下文中打印消息结构(自己的或外部的),一些编码/解码代码或简单的一些有用的转换函数.

我想到的选项是:

1)helper类/ struct中的静态函数.

struct helper
{
    static bool doSomething(...);
};

2)非成员函数.

namespace helper
{
    bool doSomething(...);
}

3)静态非成员函数.

namespace helper
{
    static bool doSomething(...);
}

在某些情况下,可能需要在"实用程序"中初始化或保持状态,因此我选择选项1以避免"全局"状态.但是,如果没有需要保留的状态,我应该选择2还是3？选项2和3之间的实际区别是什么？

重要的是要考虑什么,是否有一种首选的方法来解决这个问题？谢谢!

为什么这些C++ 11头的新的功能<string>(stod,stof,stoull)所述的不成员函数string类？

是不是更符合C++ mystring.stod(...)而不是stod(mystring,...)？

非成员函数模板begin(container)和end(container)C++ 0x的一部分吗？如果是这样,他们居住在哪个头文件中？

背景资料

我已经用Java编程了一段时间,而且我几个月前才切换到C++,所以如果答案只是我错过的傻话,我会道歉!现在已经说过了,现在是时候解决问题吧!我正在开发一个基于文本的基本游戏引擎,最近我遇到了一个有趣的具体且不太可能的问题.我尝试在下面的程序中以较小的比例测试它,并决定只显示(而不是我的实际游戏代码),以免屏蔽屏幕,并使问题更少复杂.下面建模的问题反映了我的实际代码的问题,只是没有蓬松的干扰者.

问题

本质上问题是多态性之一.我想重载输出操作符"<<"以作为显示功能,该功能对于层次结构中的每个对象都是唯一的.问题是,当我从存储这些层次结构成员的列表中调用此运算符时,它们将丢失其标识并调用基类的输出运算符.通常,人们可以通过使用简单的显示方法替换运算符重载,将显示方法标记为虚拟,并继续他们快乐的一天来解决这个问题.我并不特别介意对代码进行更改,但现在我只是好奇.有没有办法在层次结构中重载运算符,导致我在这里得到什么？

[示例]代码

#include <vector>
#include <iostream>
#include <string>

using namespace std;

class Polygon {
    friend ostream& operator<<(ostream& os, const Polygon& p);
public:

private:

};


class Rectangle : public Polygon {
    friend ostream& operator<<(ostream& os, const Rectangle& r);
public:

private:

};


class Square : public Rectangle {
    friend ostream& operator<<(ostream& os, const Square& s);
public:

private:

};

ostream& operator<<(ostream& os, const Polygon& p) {
    os << "Polygon!" << endl;
    return os;
}
ostream& operator<<(ostream& os, const Rectangle& r) …

情况是某些成员函数bar::Bar::frobnicate想要利用ADL从具有相同名称的函数内的某个未知命名空间中查找函数.但是,它只找到自己的名字.

测试用例

(请注意,实际上,这Bar是一个Foo不可知的模板;这只是可重现的,最小的测试用例)

namespace foo {
    struct Foo {};
    void frobnicate(Foo const &) {}
}

namespace bar {
    struct Bar {
        void frobnicate() {
            foo::Foo foo;
            frobnicate(foo); // <-- error
        }
    };
}

int main () {
    bar::Bar x;
    x.frobnicate();
    frobnicate(foo::Foo());
}

结果是:

test.cc: In member function ‘void bar::Bar::frobnicate()’:
test.cc:10:31: error: no matching function for call to ‘bar::Bar::frobnicate(foo::Foo&)’
test.cc:10:31: note: candidate is:
test.cc:8:18: note: void bar::Bar::frobnicate()
test.cc:8:18: note:   candidate expects 0 arguments, …