重载增量运算符、循环和边缘情况答案

【问题标题】：Overloading increment operator, looping, and edge cases重载增量运算符、循环和边缘情况
【发布时间】：2010-10-07 16:42:08
【问题描述】：

我有一个枚举，看起来像这样：

enum Suit {Clubs, Diamonds, Hearts, Spades};

我想重载增量运算符，这样我就可以轻松地循环这四个家伙。

当变量是梅花、方块或红心时，没有问题。黑桃条件给我带来了一些麻烦。

我的第一个直觉是定义它，以便当变量是黑桃时，增量设置它等于梅花。问题是这似乎使得遍历枚举中的 4 个值成为不可能。

如果我这样做

for(Suit i=Clubs;i<Spades;++i)
     {cout<<i<<endl;}

那么我的输出只会发送到 Hearts。

如果我愿意

for(suit i=Clubs;i<=Spades;++i)
    {cout<<i<<endl;}

然后我的输出将永远循环！

所以，我显然可以想到一些解决方法...我只是不确定惯用的 C++ 的作用是什么。

我是否应该重新定义增量，以便尝试增加 Spade 会导致 Spade？或者可能引发异常？

重申：我绝对可以想出一些解决此问题的技巧。我只是希望有经验的程序员的指导告诉我他们认为最“正常”的解决问题的方法。

【问题讨论】：

您自己发现了iterators 的需求，尤其是end 部分。

标签： c++ operator-overloading for-loop

【解决方案1】：

您可以为开始和终止条件添加enum 值，以及++ 的替代项，它不会循环回到开头。

enum Suit { FirstSuit, Clubs = FirstSuit, Diamonds, Hearts, Spades, AllSuits };

for ( suit i = FirstSuit; i != AllSuits; i = iterate_suits( i ) )

由于for 和while 循环总是在执行前检查条件，如果没有额外的变量或流控制，就无法在循环范围的中间结束它们的执行。在这种情况下，do while 循环效果最好。

Suit iter_suit = my_suit; // iterate over all suits beginning with my_suit.
do {
} while ( ++ iter_suit != my_suit );

在这种情况下，您不需要FirstSuit 和AllSuits。

【讨论】：

为什么operator++ 永远不会返回 AllSuits？相反，它不应该在增加 AllSuits 时抛出吗？
这个答案对我来说似乎最有意义。我认为以不同的方式定义 operator+ 是我要做的事情
@Uncle：OP 似乎在描述模运算。没有理由应该是无效的。它也永远不会返回 AllSuits，和在增加该值时抛出。
@Alexander：发布后我突然想到operator+ 的重载需要添加AllSuits 才能获得有效的返回值。那么你不妨只使用AllSuits（或NumberOfSuits，或其他）作为常量。
我不明白的是，如果 i 始终具有 4 个较小值之一，那么 ` i i <= Spades 永不终止循环有何不同？或者你是否也建议给operator< 赋予不寻常的语义？ :)

【解决方案2】：

正如评论中所建议的，将您的枚举定义为：

enum Suit {Clubs, Diamonds, Hearts, Spades, EndSuit};

那么你的循环就变成了：

for(Suit i=Clubs;i<EndSuit;++i)
{
    cout<<i<<endl;
}

【讨论】：

【解决方案3】：

也许

enum Suit {Clubs, Diamonds, Hearts, Spades, NumberOfSuits};

for(Suit i=Clubs;i<NumberOfSuits;++i)
 {cout<<i<<endl;}

还有一些不习惯的东西（我必须知道俱乐部是第一花色）。

为什么不直接使用到 int 的隐式转换？

for (int i = 0; i < NumberOfSuits; ++i)

【讨论】：

好吧，我想我应该提到这一点，但我也有一个用于西装枚举的重载

【解决方案4】：

由于 enum 值衰减为 (unsigned) 整数，您可以使用模数算术，然后再转换回 enum：

enum Suite add(const enum Suite card1, const enum Suite card 2)
{
 unsigned int result = card1;
 result += card2;
 result = result % 4;
 return (enum Suite) result;  // Casting shown for readability.
}

建议：把它变成一个类。通过类，您还可以添加“打印”和“输入”方法。

【讨论】：