是否可以在结构体外部编写自动转换运算符？

Question

具体情况如下： 我已经在系统 API 结构中定义了 CGPoint 和 CGSize，并且我希望能够编写 my_point = my_size。 我无法修改 CGPoint 结构，只能编写外部运算符。我可以编写二元运算符（+、-、...），但 operator= 必须在结构内部声明。那么还有其他解决办法吗？

Answer 1

要使表达式 a = b; 编译，您需要在 a 类型中拥有一个 operator=，它接受该类型的元素b 的类型，或可从 b 隐式转换的类型。

第一种情况被排除，因为 operator= 必须是该类的成员，并且由于您无法修改 GLPoint，因此您无法添加 GLPoint& GLPoint::operator=( GLSize )。

第二种情况也存在同样的问题。从 GLSize 到 GLPoint 的隐式转换可以作为 GLPoint 中的隐式构造函数实现（已排除），或者作为成员运算符实现GLSize 中的 GLPoint()，需要修改 GLSize。转换也不能作为免费功能添加。

替代方案是使用非运算符语法，如添加一个自由函数assign（或copy）：GLPoint&分配（GLPoint＆amp;，GLSize const＆amp;）。

下一个问题是你为什么要这样做。如果GLPoint和GLSize的设计者没有考虑到尺寸应该可以分配给点，那么为什么你觉得它们应该是可以分配的呢？一般来说，将类型分开是一个好主意，因为这将使编译器能够检测到您在代码中可能犯的错误。

如果您允许从 GLSize 到 GLPoint 的隐式转换，您可能会错误地输入如下内容： distance( point1, size2 ) ，其中您的意思是 >distance( point1, point2 )，并且由于存在转换，编译器会很乐意进行转换并应用。然后您会看到奇怪的结果，并且您将花费相当多的调试时间来尝试确定逻辑错误的位置。

除非该领域对每个运算符在该上下文中的含义有非常明确的定义，否则我将不惜一切代价避免运算符重载。 每个人阅读您的代码是否会立即明白 GLPoint(1,2) + GLSize(5) 代表什么，没有任何疑问或歧义？如果情况并非如此，如果人们会感到惊讶甚至怀疑，那么请避免运算符重载并使用命名函数： move_up( GLPoint&, GLSize ) （或任何 point+size 对您意味着什么）

Answer 2

如果您可以从 CGPoint 派生或包装 CGPoint 并在整个代码中使用新类，那么您可以提供您喜欢的任何运算符。新类可以有一个到CGPoint的转换运算符，以促进与现有函数的交互。

Answer 3

当您将 CGSize 分配给 CGPoint 时，会发生什么？将其提取到某个运算符中，您就得到了它 - 例如，

CGPoint& operator|=(CGPoint& cPoint, CGSize const& cSize)
{
  // now set attributes of cPoint that you can extract from cSize

  return cPoint;
}

这有什么难的？这是一个示例：http://www.ideone.com/FZN20

Answer 4

其他答案似乎错过了明显的解决方案：添加一个函数将 CGPoint 转换为 CGSize。当然，这并不完全是您想要的（size = point），但由于您无法修改两个类中的任何一个，因此这是唯一的方法：

CGSize ToSize( const CGPoint &pt )
{
  CGSize res = ...
  // do the conversion
  return res;
}