友谊和运算符重载帮助

Question

我有以下类

#ifndef Container_H
#define Container_H
#include <iostream>
using namespace std;

class Container{

    friend bool operator==(const Container &rhs,const Container &lhs);
 public:
   void display(ostream & out) const;

 private:
   int sizeC;                // size of Container
   int capacityC;            // capacity of dynamic array
   int * elements;            // pntr to dynamic array
  };
ostream & operator<< (ostream & out, const Container & aCont);
#endif

和这个源文件，

#include "container.h"

/*----------------------------*********************************************
note: to test whether capacityC and sizeC are equal, must i add 1 to sizeC?
seeing as sizeC starts off with 0??
*/

Container::Container(int maxCapacity){
    capacityC = maxCapacity;
    elements = new int [capacityC];
    sizeC = 0;
}

Container::~Container(){
    delete [] elements;
}

Container::Container(const Container & origCont){
    //copy constructor?
    int i = 0;
    for (i = 0; i<capacityC; i++){ //capacity to be used here?
        (*this).elements[i] = origCont.elements[i];

    }
}

bool Container::empty() const{
    if (sizeC == 0){
        return true;
    }else{
        return false;
    }
}

void Container::insert(int item, int index){
    if ( sizeC == capacityC ){
        cout << "\n*** Next:  Bye!\n";
        return; // ? have return here?
    }
    if ( (index >= 0) && (index <= capacityC) ){
        elements[index] = item;
        sizeC++;
    }
    if ( (index < 0) && (index > capacityC) ){
        cout<<"*** Illegal location to insert--"<< index << ". Container unchanged. ***\n";
    }//error here not valid? according to original a3? have i implemented wrong?
}

void Container::erase(int index){
    if ( (index >= 0) && (index <= capacityC) ){ //correct here? legal location?
        int i = 0;
        while (i<capacityC){ //correct?
            elements[index] = elements[index+1]; //check if index increases here.
            i++;
        }
        sizeC=sizeC-1; //correct? updated sizeC?
    }else{
        cout<<"*** Illegal location to be removed--"<< index << ". Container unchanged. ***\n";
    }
}

int Container::size()const{
    return sizeC; //correct?
}

/*
bool Container::operator==(const Container &rhs,const Container &lhs){
    int equal = 0, i = 0;
    for (i = 0; i < capacityC ; i++){
        if ( rhs.elements[i] == lhs.elements[i] ){
            equal++;
        }
    }

    if (equal == sizeC){
        return true;
    }else{
        return false;
    }
}

ostream & operator<< (ostream & out, const Container & aCont){
    int i = 0;
    for (i = 0; i<sizeC; i++){
        out<< aCont.elements[i] << " " << endl;
    }
}


*/

我在头文件中没有其他函数（只是一个quikie）。无论如何，“/* */”中的最后两个函数我无法开始工作，我在这里做错了什么？

第一个功能是查看两个数组是否相等

Answer 1

当您将函数声明为类内部的友元时，该函数是非成员函数，并且就像是在封闭的命名空间中声明的一样。因此，在您的情况下，您的友元 operator== 声明

class Container
{
    friend bool operator==(const Container &rhs,const Container &lhs);
};

是一个非成员函数，就好像您已在类外部声明它一样，如下所示：

class Container
{
};

bool operator==(const Container &rhs,const Container &lhs);

请注意，当您声明友元函数时，该函数也可以访问该类的私有成员，因此这并不完全相同。

因此，您将 operator== 定义为成员函数是不正确的：

bool Container::operator==(const Container &rhs,const Container &lhs) { ... }

应该是

bool operator==(const Container &rhs,const Container &lhs) { ... }

至于您的 operator<< 重载，它不是 < code>Container，因此它无权访问 Container 的私有 elements 成员。要么使 operator<< 成为友元，要么向类添加公共访问器，以便它可以通过它们访问私有成员。

Answer 2

正如詹姆斯已经指出的那样，存在一些编译问题，还有一些设计问题。在你的例子中，两个容器相等意味着什么？存储对象的大小和值相同吗？还有容量？

无论如何，operator== 的一个简单重构将是：

bool operator==( Container const & lhs, Container & rhs )
{
   if ( lhs.size() != rhs.size() ) return false;
   if ( lhs.capacity() != rhs.capacity() ) return false; // optional if same capacity is required
   for ( int i = 0; i < lhs.size(); ++i ) { // Note: only check valid objects
                                            // memory in [size,capacity) can or not be 
                                            // equal and should not affect the result
      if ( lhs[i] != rhs[i] ) return false;
   }
   return true; // all tests passed
}

与您的实现的差异（忽略您尝试将其实现为成员方法的事实）是该版本将快速失败：当结果已知时，它会返回给调用者。如果大小不同，则无需检查所有元素。此外，比较容器中不存在的元素是没有意义的。如果 [data[size], data[capacity]) 中的任何元素在两个数组中重合，它将添加到影响您的 equals 计数中结果。