运算符 == 或 << when should i use it?

Question

我觉得我对

friend

关键字的理解有点漏洞。

我有课，

presentation

。我在代码中将它用于两个变量，

present1

和

present2

，我将其与

==

进行比较：

if(present1==present2)

这是我如何定义运算符

==

（在

class presentation

中）：

bool operator==(const presentation& p) const;

但是，我被告知使用

friend

并在课堂外定义它会更好：

friend bool operator==(presentation&, presentation&);

为什么？两者有什么区别？

Answer 1

您的解决方案有效，但它不如

friend

方法强大。

当一个类将一个函数或另一个类声明为

friend

时，这意味着友元函数或类可以访问声明类的私有成员和受保护成员。就好像声明的实体是声明类的成员一样。

如果将

operator==()

定义为成员函数，那么就像

friend

的情况一样，成员函数可以完全访问类的成员。但因为它是一个成员函数，所以它指定单个参数，因为第一个参数隐含为

this

：类型为

presentation

（或其后代）的对象。但是，如果您将函数定义为非成员，那么您可以指定两个参数，这将使您可以灵活地比较可以使用同一函数转换为

presentation

的任意两种类型。

例如：

class presentation {
    friend bool operator==(const presentation&, const presentation&);
    // ...
};

class Foo : public presentation { /* ... */ };
class Bar : public presentation { /* ... */ };

bool operator==(const presentation& p1, const presentation& p2)
{
    // ...
}

bool func(const Foo& f, const Bar& b, const presentation& p)
{
    return (f == b || f == p );
}

最后，这提出了一个问题“为什么要声明

friend

？”。如果

operator==()

函数不需要访问

presentation

的私有成员，那么实际上最好的解决方案是使其成为非成员、非友元函数。换句话说，不要授予不需要的函数访问权限。

Answer 2

在第一种情况下，您的函数

operator==

是非静态类成员。因此它可以访问私有和受保护的成员变量。

在第二种情况下，运算符是外部声明的，因此应该将其定义为类的友元来访问这些成员变量。

Answer 3

作为方法实现的运算符，只能被调用，如果左侧表达式是类的变量（或对象的引用），则定义该运算符。

如果是

operator==

，通常您会对比较同一类的两个对象感兴趣。实施，作为一种方法可以解决您的问题。

但是想象一下，您编写了一个字符串类，并且想要一个运算符在这种情况下工作：

const char *s1 = ...
MyString s2 = ...
if(s1 == s2){...

要使表达式

s1 == s2

合法，您必须将

opetator==

定义为

MyString

类的外部函数。

bool operator==(const char *, const MyString&);

如果操作员需要访问您班级的私有成员，则它必须是您班级的好友。

对于适用于流的运算符

<<

和

>>

，您定义一个运算符，其左操作数是流实例，右操作数是您的类，因此它们不能是您类的方法。就像上面的例子一样，如果需要访问私有成员，它们必须是你的班级和朋友的外部函数。

Answer 4

我喜欢伯努瓦的回答（但我不能投票赞成），但我认为举一个例子来澄清它不会有什么坏处。这是我的一些货币代码（假设其他所有内容都放置正确）：

// header file
friend bool operator ==(const Money, const Money); // are the two equal?

// source file
bool operator ==(const Money a1, const Money a2)
{
    return a1.all_cents == a2.all_cents;
}

希望有帮助。

Answer 5

在这里看看这个重复的内容：should-operator-be-implemented-as-a-friend-or-as-a-member-function

需要指出的是，这个链接的问题是关于

<<

和

>>

，它们应该作为友元实现，因为这两个操作数是不同的类型。

就您而言，将其作为课程的一部分来实现是有意义的。友元技术用于（并且很有用）用于使用多种类型的情况，并且通常不适用于

==

和

!=

。