如何在C ++中使用插入符号“ ^”求幂

Question

我目前正在将MATLAB代码重写为C ++代码。仅通过键入“ a ^ b”就能将“ a”提升为“ b”的能力，这将使我的生活变得更加轻松，因为这是用MATLAB编写的原始代码。

有没有办法做到这一点？ （我正在使用原始类型）

我很乐意接受一个不涉及括号和逗号的解决方案，例如pow（a，b）方法。

谢谢。

Answer 1

以下内容有效，但是您必须使用c ++ 11标准（g ++ -std = c ++ 11 * .cpp）进行编译：您不能将XOR（^）运算符用于具有基元的指数。您必须在一个类中重载它。

#include <iostream>
#include <cmath>
#include <ctgmath>

using namespace std;

class Number {
private:
    float _num;
public:
    Number(float num) : _num(num){}
    Number operator^(const float& num) {
        return Number(pow(_num,num));
    }
    float get() {
        return _num;
    }
};

int main() {
    Number a = Number(5);
    Number b = a^7;
    cout << b.get();
}

Answer 2

虽然可以[[0]重载^以进行幂运算，但您不应该。这是个坏主意。

@ AaronF的答案显示了执行此操作的代码有多么丑陋，but

只是冰山一角。当您尝试在实际代码中实际使用

real问题时，就会出现此问题。问题源于一个简单的事实：重载运算符会更改该运算符执行的操作，但not不会影响该运算符的优先级或关联性。在^的情况下，两个优先级和关联性对于幂运算都是完全错误的。优先级

在C ++中，^运算符的优先级很低。求幂应该具有很高的优先级。例如，如果我有一个类似x^y*z的表达式，我会

want

表示(x^y)*z，但是在C ++中它的真正含义是x^(y*z)。实际上，在C ++中，^的优先级甚至低于加法和减法，因此x^y+z出现错误-这意味着x^(y+z)而不是您想要的(x^y)+z。

关联性

幂运算是右关联的-但是在C ++中，^运算符是左关联的。例如，给定类似x^y^z的表达式，您要

want

的意思是x^(y^z)，但得到的却是(x^y)^z。

结果

这意味着，如果您重载operator^进行幂运算，您将仅能使用名称pow。您将

not

摆脱大多数括号；在任何不平凡的表达式中，您仍然需要括号以强制使用适当的优先级和关联性，因为如上所述，C ++赋予operator^的优先级和关联性对于取幂都是完全错误的。

结论

尽管您

可以

重载operator^做幂运算，但这是那些谨慎决定勇气最好的地方之一。在C ++中重载运算符时，确实要考虑三个因素：名称，优先级和关联性。为了使操作员很好地过载，所有这三个都应该正确。有时在三分之二正确的情况下进行过载是很合理的，而第三分之差也不算太远。在这种情况下，只有三分之二甚至接近正确；其他两个错误是[[completely错误。

不要这样做。这是个坏主意。

Answer 3

对于

原始类型

Answer 4

pow（）在cmath库中。有关更多信息

Answer 5