运算符重载：成员函数与非成员函数？

Question

我读到，声明为成员函数的重载运算符是非对称的，因为它只能有一个参数，而自动传递的另一个参数是 this 指针。因此不存在比较它们的标准。另一方面，声明为 friend 的重载运算符是对称，因为我们传递了两个相同类型的参数，因此可以对它们进行比较。

我的问题是，当我仍然可以将指针的左值与引用进行比较时，为什么朋友是首选？ （使用非对称版本可得到与对称版本相同的结果） 为什么STL算法只使用对称版本？

Answer 1

如果将运算符重载函数定义为成员函数，则编译器会将 s1 + s2 等表达式转换为 s1.operator+(s2)。 这意味着，运算符重载的成员函数在第一个操作数上被调用。这就是成员函数的工作原理！

但是如果第一个操作数不是类怎么办？ 如果我们想要重载一个运算符，其中第一个操作数不是类类型，而是double，则会出现一个主要问题。所以你不能像这样写10.0 + s2 。但是，您可以为 s1 + 10.0 等表达式编写运算符重载成员函数。

为了解决这个排序问题，我们将运算符重载函数定义为friend（如果它需要访问private成员）。 仅当需要访问私有成员时才将其设为好友。否则只需将其设为非好友非成员功能即可改进< /em> 封装！

class Sample
{
 public:
    Sample operator + (const Sample& op2); //works with s1 + s2
    Sample operator + (double op2); //works with s1 + 10.0

   //Make it `friend` only when it needs to access private members. 
   //Otherwise simply make it **non-friend non-member** function.
    friend Sample operator + (double op1, const Sample& op2); //works with 10.0 + s2
}

阅读这些：
排序的一个小问题操作数
非成员函数如何改进封装

Answer 2

friend 运算符重载和成员函数运算符重载之间不一定有区别，因为它是全局 运算符重载和成员函数运算符重载之间的区别。

首选全局运算符重载的原因之一是，如果您希望允许类类型出现在二元运算符右侧的表达式。例如：

Foo f = 100;
int x = 10;
cout << x + f;

这仅在存在全局运算符重载时才有效

Foo 运算符 + (int x, const Foo&f);

请注意，全局运算符重载不一定需要是 friend 函数。仅当需要访问 Foo 的私有成员时才需要这样做，但情况并非总是如此。

无论如何，如果 Foo 仅具有成员函数运算符重载，例如：

class Foo
{
  ...
  Foo operator + (int x);
  ...
};

...那么我们只能拥有 Foo 实例出现在 上的表达式加号运算符左侧。