C/C++基础----重载运算与类型转换

• 非成员版本

  data1 + data2；
  
  operator+(data1, data2);

• 成员版本

  data1 += data2；
  
  data1.operator+=(data2);

• 不建议的重载

逻辑与、逻辑或、逗号的运算对象求值顺序规则无法保留。
&&和||的重载版本也没法保留内置运算符的短路求值属性，两个运算对象总是会被求值。
逗号和取址，已经在C++中定义了其用于类对象是的特殊含义，已经有了内置的含义，一般不应该重载。

• 有些运算符必须作为成员，有些则作为普通函数更好

  1. 赋值= 下标[] 调用() 成员访问箭头->必须是成员
  2. 复合赋值一般应该是成员，但并非必须
  3. 改变对象状态的运算符或者与给定类型密切相关的运算符，如++，--，解引用通常是成员
  4. 具有对称性的，可能转换任意一端的运算符对象，如算术、相等性、关系和位运算，通常是非成员。

• 输出运算符<<

ostream &operator<<(ostream &os, const Sales_data &item)
输出运算符不太考虑格式化操作，使用户有权控制输出细节
与iostream标准库兼容的输入输出运算符必须是非成员函数

• 输入运算符>>

istream &operator>>(istream &is, Sales_data &item)
输入运算符必须处理可能失败的情况(数据类型错误，到底文件尾或遇到输入流其他错误)

• 算术和关系

通常定义为非成员，通常不需要改变运算对象(常量引用)，计算得到一个新值。
如定义了复合赋值，最有效的是使用复合赋值来定义算术运算。
Sales_data operator+(const Sales_data &lhs, const Sales_data &rhs)

bool operator==(const Sales_data &lhs, cosnt Sales_data &rhs)
bool operator!=(const Sales_data &lhs, cosnt Sales_data &rhs)

• 关系运算符

1 定义顺序关系，与关联容器对关键字的要求一致(唯一性、传递性、等价性)
2 如果同时含有==的话，则定义一种关系令其与==保持一致
当存在一种唯一可靠的<定义，且和==产生的结果一致时，才定义<

• 赋值运算符

StrVec &StrVec::operator=(initializer_list<string> il)
Sales_data &Sales_data::operater+=(const Sales_data &rhs)
赋值运算符必须是成员函数，复合赋值也通常定义为成员函数。
一般算术运算调用复合赋值，可读写较好

• 下标运算

通常返回引用，最好同时定义常量和非常量版本，必须成员函数
std::string &operator[](std::size_t n) {return elements[n];}
const std::string &operator[](std::size_t n) const {return elements[n];}

• 递增递减

StrBlobPtr& StrBlobPtr::operator++()    前置版本
StrBlobPtr StrBlobPtr::operator++(int)	  后置版本
后置可以调用前置来完成，前置版本需检查递增操作的有效性。一般设定为成员函数。

• 成员访问

class StrBlob{
public:
std::string &operator*() const
{	auto p = check(curr, “dereference past end”;
	return (*p)[curr];
}
std::string *operator->() const
{
	return & this->operator*();
}
}

箭头必须成员，解引用也通常成员
箭头运算符永远不能丢掉成员访问的基本含义
point->mem
point必须是指向类对象的指针或者是重载了operator->的类对象
1是指针，等价于(*point).mem
2是对象，调用point.operator->()的结果来获取mem。如果返回的是指针则执行第1步；如果返回的结果本身重载了->，则重复调用。或者返回错误。

• 调用运算符

函数对象，同时也能储存状态，比普通函数更灵活
同一个对象里可以重载好几个不同版本的调用函数，同时可以改变数据成员来定制不同操作。隐含的this参数呢？？？看调用的形式

• lambda是未命名类的未命名对象

默认情况下，是一个const成员函数，不能改变它捕获的变量。显式声明为mutable则不是。
产生的类不含默认构造函数、赋值运算符及默认析构函数？？
是否含有默认的拷贝/移动构造要视捕获的数据类型而定。

• 标准库定义的函数对象

算术	关系	逻辑
plus	equal_to	logical_and
minus	not_equal_to	logical_or
multiplies	greater	logical_not
divides	greater_equal
modulus	less
negate	less_equal

常用来替换算法中的默认运算符，这些函数对象对指针同样适用。
sort(a.beg,a.end, less<string*>() );  //正确
而用<，则将产生未定义的行为

关联容器使用less<key_type>对元素排序，可以定义一个指针作为关键字的set或map而无须直接声明less

• 可调用对象

函数、函数指针、lambda表达式、bind创建的对象、重载了函数调用运算符的类。
fun &fun和funP打印的地址是一样的。funP可以被赋值，而fun不可以。有两种解释
1函数名与FunP函数指针都是函数指针。fun是一个函数指针常量，funP是一个函数数指针变量。
2函数名和数组名实际上都不是指针，但是，在使用时可以退化成指针，即编译器可以帮助我们实现自动的转换。

既然都是都有指针的效果，为什么要定义函数指针？
二义性问题，如有几个版本add函数，不知道哪个？
起到一定的封装效果，可以提供统一接口。C++虚函数表就是通过函数指针实现。

不同类型调用对象可能共享同一种调用形式
map<string, int(*)(int, int)> binops;能存函数指针，存不了函数对象和lambda

function类 <functional>
可以接受同调用类型的可调用对象
function<int (int, int)> f1=add;

map<string,function<int(int,int)>> binops = {
	{“+”, add},
	{“-”, std::minus<int>()} };
binops[“+”](10, 5);   //调用add(10, 5)

类型转换可以面向任何可以作为返回类型的类型，不允许转换成数据或函数类型。，必须定位为成员函数，通常const。
编译器只能进行一个用户定义的类型转换，但是隐式地用户定义类型转换可以置于一个标准(内置)类型转换之前或之后。
explicit operator int() const {return val;}
static_cast<int>(si)+3;
一个例外，当用作条件时，编译器会将显式的类型转换自动应用于它。
if while do  for  与或非 ?:

• 避免二义性

两个类提供相同的类型转换
类定义了多个转换规则
当使用用户定义的类型转换时，如果包含标准类型转换，转换的级别决定了最佳匹配选择