基类中的运算符重载问题答案

【问题标题】：trouble with operator overloading in baseclass基类中的运算符重载问题
【发布时间】：2014-05-09 16:23:01
【问题描述】：

您好，我在继承和运算符重载方面遇到了一些问题，希望你们能给我一些说明。

我有以下课程：

template<typename Type>
class Predicate{
public:
    Predicate() {};
    virtual ~Predicate(){};
    virtual bool operator()(const Type & value) = 0;
    virtual bool operator()(const Type * value){ //<-- this is the operator thats not working
        return (*this)(*value);
    };
};

template<typename Type>
class Always : public Predicate<Type>{
public:
    bool operator()(const Type & value){return true;}
    ~Always(){};
};

现在我希望我的所有谓词都接受引用和指针，但是当我测试类时：

int main(){
    Always<int> a;
    int i = 1000;
    a(&i);
    system("pause");
    return 1;
}

我收到以下错误：

test.cpp: In function 'int main()':
test.cpp:10:6: error: invalid conversion from 'int*' to 'int' [-fpermissive]
  a(&i);
      ^
In file included from test.cpp:2:0:
predicates.h:22:7: error:   initializing argument 1 of 'bool Always<Type>::operator()(const Type&) [with Type = int]' [-fpermissive]
  bool operator()(const Type & value){return true;}

【问题讨论】：

'现在我希望我的所有谓词都接受引用和指针' 可能这个return (*this)(*value); 应该使用适当的static_cast<> 然后...

标签： c++ inheritance operator-overloading

【解决方案1】：

这是因为当你声明时：

bool operator()(const Type & value){return true;}

在子类中，您隐藏/隐藏超类中运算符的任何其他重载。

如果你添加：

using Predicate<Type>::operator();

Live demo

在子类中，一切都会正常工作。

另一方面，我认为同时允许 const& 和 const* 是一种设计味道。您应该只允许 const& 版本，如果您的班级用户有 ptr 指针，则让他们执行 *ptr。

【讨论】：

我完全同意关于设计气味的评论，尽管我在自己的回答中没有提到它。还有一些其他问题，例如使用system("pause");。
您好，感谢您的回答，这是作业的一部分，学习额外的东西总是好的。谓词将用于 vector 这就是为什么需要对指针采取行动，现在可能是这些指针应该封装在智能指针中，但由于某种原因，我的大学根据旧标准教学，我们还没有明白了。关于 system("pause") 的部分只是因为我必须切换到 VS 才能工作，它会消失
不要将原始指针视为“旧的和坏的”。在许多场景中，它们仍然是首选工具，您只需要它们进行导航而无需额外的所有权语义。只教智能指针几乎和只教原始指针一样糟糕。
@ChristianHackl，你说的“只需要它们进行导航”是什么意思？
@Jeffrey：当您从其他人那里获取指针而不承担指向对象的所有权时，尤其是没有任何业务最终销毁。

【解决方案2】：

模板和运算符重载混淆了这里的真正问题。看看这段产生相同错误的小代码：

void f(int &);

int main()
{
  int *ptr;
  f(ptr);
}

编译器不会让你在需要引用的地方传递一个指针。这是您尝试对派生类执行的操作。当您对具体的Always 进行操作时，不会考虑operator() 的基本版本。

看看当你对基类的指针（或引用）进行操作时情况如何变化：

int main(){
    Predicate<int> *ptr = new Always<int>;
    int i = 1000;
    (*ptr)(&i);
    delete ptr;
}

这编译得很好，因为基类运算符现在被考虑用于重载解决方案。但这只是为了让您更好地理解问题。 解决方案是应用Non-Virtual Interface Idiom。使您的操作员成为非虚拟的，并根据私有虚拟功能实现它们：

template<typename Type>
class Predicate{
public:
    Predicate() {};
    virtual ~Predicate(){};
    bool operator()(const Type & value) { return operatorImpl(value); }
    bool operator()(const Type * value) { return operatorImpl(value); }

private:
    virtual bool operatorImpl(const Type & value) = 0;
    virtual bool operatorImpl(const Type * value) {
        return (*this)(*value);
    }
};

template<typename Type>
class Always : public Predicate<Type>{
public:
    ~Always(){};
private:
    bool operatorImpl(const Type & value){return true;}
};

【讨论】：