size_t：运算符？ （以及使用 unordered_set 的方法）

Question

什么是

operator size_t () const

环境：Visual Studio 2010 Professional

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TL; DR

今天我正在寻找一种使用 std::tr1::unordered_set 的方法。因为我询问如何使用std::map上次，我决定自己找出来。

我用谷歌搜索，大多数结果告诉我有一个结构来进行散列。这条路对我来说有点复杂，我不断寻找，终于找到了另一种方法。

我需要实现

bool operator == (const edge & another) const

并且

operator size_t () const

生成的代码接近问题的结尾。

== 很熟悉，没有任何问题。 size_t 也很熟悉。但是什么是operator size_t？

对于Java来说，这似乎是equals和hashCode，需要根据Effective Java一起重写。但我不确定，尤其是当名称为 size_t 时。

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结果代码如下。完整的程序运行良好，并产生正确的输出。

class edge {
public:
    int x;
    int y;
    edge(int _x, int _y) : x(_x), y(_y) {
    }
    bool operator == (const edge & another) const {
        return (x == another.x && y == another.y);
    }
    operator size_t () const {
        return x * 31 + y;
    }
};

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再多一点：

不是

size_t operator () const

不能编译：

error C2143: syntax error : missing ';' before 'const'
error C4430: missing type specifier - int assumed. Note: C++ does not support default-int
error C2059: syntax error : '{'
error C2334: unexpected token(s) preceding '{'; skipping apparent function body

即使不能，

int operator size_t () const

但据我所知，该函数返回int。错误代码如下：

error C2549: user-defined conversion cannot specify a return type

Answer 1

它是类型转换运算符。基本上提供了将对象隐式转换为指定类型的功能，在本例中为size_t。

编辑：

假设您有一个定义如下的函数：

void Foo( size_t x )
{
  // do something with x
}

如果您的类edge定义了用于转换为size_t的类型转换运算符，您可以执行以下操作如下：

edge e;
Foo( e );

编译器会自动将edge对象转换为size_t。正如 @litb 在评论部分所说，不要这样做。隐式转换可能会导致问题，因为它允许编译器在您不希望发生的情况下执行转换。

您应该定义一个像edge::to_size_t() 这样的成员函数（我知道这是一个糟糕的名字）来执行转换。

例如，std::string 定义了 std::string::c_str() 成员函数，而不是定义用于转换为 const 的类型转换运算符字符*。

编辑2：
抱歉，我没有仔细阅读你的问题。现在我看到您正在尝试在 std::unordered_set 中使用您的类。在这种情况下，您应该定义为您的类执行哈希和比较操作的函子。或者，您可以为您的类提供 std::hash 和 std::equal_to 模板特化，而不必在创建 unordered_set 时指定可选模板参数对象。

正如您在问题中所问的那样，这非常类似于 Java 的 hashCode() 成员函数，但由于 C++ 类并不都像 Java 类一样派生自公共基类，因此它不会实现为可重写的基类函数。

Answer 2

它是一个转换运算符，如错误 C2549：用户定义的转换无法指定返回类型所示。在这种情况下，它定义了如何将您的类型转换为 size_t。一般来说，operator X() {...} 指定如何从您的类型创建 X。

Answer 3

什么是operator size_t () const？

这是一个转换函数。该函数允许您隐式将类的对象转换为size_t类型。请参阅我提供的链接中的更多信息和示例。哈。

Answer 4

在任何类 Foo 中，operator T () const 都是一个强制转换运算符，它允许您将 Foo 强制转换为 T：

Foo x;
T y = x; // invokes Foo::operator T() const

例如，std::fstream 有一个强制转换为布尔运算符，因此您可以在 if (mystream) ... 这样的表达式中使用它代码>.

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为了满足您使用无序容器的需要：您将需要实现一个与签名 size_t (const Foo &) 匹配的哈希函数或函数对象。如果您想对用户代码影响最小，请专门化 std::hash：

size_t my_magic_hash(const Foo &); // defined somehow
namespace std {
  template <>
  struct hash<Foo> : public std::unary_function<const Foo &, std::size_t>
  {
    inline std::size_t operator()(const Foo & x) const
    {
      return my_magic_hash(x);
    }
  };
}

现在我们可以直接使用 std::unordered_set ，前提是 Foo 提供 operator==。

Answer 5

这是一个隐式转换运算符。它基本上允许您的类的对象在需要 size_t 的上下文中使用（调用该运算符来进行转换）。

为了使用unordered_set，您需要拥有某种哈希函数。在这种情况下，它被伪装成operator size_t，我真的不推荐这样做，因为它只是混淆了它是哈希函数的事实。我会继续定义一个真正的哈希函数/函子并使用它。它将更加清晰，未来的维护者会感谢你。