您可以使用重载的 bool() 评估对 boolean 的构造函数调用吗？

Question

如果 bool() 运算符被重载，构造函数调用是否可以评估为布尔值？

class A
{
  public:
  A() {};
  operator bool() const { return true; }
}

main()
{
  if (A a = A())
  {
  // do stuff
  }
}

上面的代码是否有效，还是我需要像这样实现main：

int main(int argc, const char* argv[])
{
A a();
if (a)
  {
  // do stuff
  }
}

这段代码将在我的代码库中到处出现，因此更少的行数、更高的易读性和更小的范围很重要，并且会因此得到改进。

有什么想法吗？

Answer 1

您的第一个问题的答案是“是”，但您的“构造函数调用”是错误的。 A a 声明一个变量。这是一个陈述，而不是一个表达。 A() 是一个构造 A 的匿名临时实例的表达式：

struct A
{
    A() {};
    operator bool() { return true; }
};

int main()
{
    if (A())
    {
        // do stuff
    }
}

如果你想在“stuff”中使用A的实例，那么你需要：

if (A a = A()) {
    // do stuff
}

Answer 2

代码包含一些句法和语义错误。让我们修复它们

class A
{
public:
  A() {};
  operator bool() { return true; }
};

int main()
{
  if (A a = A())
  {
    // do stuff
  }
}

您可以选择将转换函数中的类型更改为其他类型。如所写，布尔转换也将成功转换为任何整数类型。转换为void* 将限制转换为只有bool 和void*，这是一个常用的习惯用法。另一种更好的方法是转换为一些私有类型，称为safe bool idiom。

class A
{
private:
  struct safe_bool { int true_; };
  typedef int safe_bool::*safe_type;
public:
  A() {};
  operator safe_type() { return &safe_bool::true_; }
};

回到语法：如果你有一个 else 部分，你可以使用声明变量的名称，因为它仍在范围内。所有分支处理成功后销毁

if(A a = A())
{ ... }
else if(B b = a)
{ ... }

您也可以使用与以前相同的名称，并且该变量将隐藏其他变量，但您不能在任何分支的最外层块中声明相同的名称 - 它会与其他声明发生冲突而不是隐藏。

if(int test = 0)
{ ... }
else
{ int test = 1; /* error! */ }

虽然声明和初始化变量的技术最常与dynamic_cast一起使用，但也可以完美地与上述用户定义的类型一起使用

if(Derived *derived = dynamic_cast<Derived*>(base)) {
  // do stuff
}

请注意，在语法上，您必须初始化变量（使用= expression 形式，就像默认参数一样）。以下内容无效

if(ifstream ifs("file.txt")) {
  // invalid. Syntactic error
}

Answer 3

您可以这样做，但前提是您使用复制初始化语法来调用您的构造函数。例如：

main()
{
    if (A a = A())
    {
       // do stuff
    }
}

当启用优化时，大多数编译器会在此类初始化程序中省略复制构造函数，但仍然需要可访问的构造函数。

当然，如果A 有一个构造函数，例如A(int)，你也可以这样做：

if (A a = 123) ...

此外，出于此类目的，在课堂上使用operator bool() 通常被认为是一个坏主意。原因是bool 又可以隐式转换为任何数字类型（使用false == 0 && true == 1）；因此，例如，您班级的客户可以编写：

int x = A();

void foo(float y);
foo(A());

这可能不是您想要允许的。一个简单的技巧是使用指向私有类成员的指针：

class A {
private:
    struct dummy_t { int dummy; };
    typedef int dummy_t::*unspecified_boolean_type;
public:
    operator unspecified_boolean_type() const {
        if (...) {
            return &dummy_t::dummy; // true
        } else {
            return 0; // false
        }
    }
};

指向成员的指针有一个隐式的bool 转换（像往常一样，空指针是false，其他都是真的），但它们不兼容除它们自己的任何类型；并且，由于这里的内部类是私有的，因此没有客户端代码可以声明该类型的变量（不过，C++0x 中的auto 和decltype 提供了一种方法）。

附带说明，所写的main() 是无效的 C++ - ISO C++ 不像 C 那样具有“默认 int”规则，并且没有显式返回类型的函数是无效的。

Answer 4

如果您试图指示失败，为什么不throw an exception？

#include <stdexcept>

class Foo
{
public:
    Foo(void)
    {
        if (/* something bad D: */)
        {
            throw std::runtime_error("Couldn't open file, etc...");
        }
    }
}

int main(void)
{
    try
    {
        Foo f;
        // do stuff with f
    }
    catch (std::exception& e)
    {
        std::cerr << "Error: " << e.what() << std::endl;
    }
}