反复重载操作符

Question

我重载了操作符<<在我自己的vector类中，它的工作方式如下

int main() {
my_vector<int> vec;
vec << 1 << 2 << 3;     // will add elements at end [ 1, 2, 3 ]
display(vec);
}

这是我想要的完美工作，但我想让它更有效，我做了这个

10 << vec;              // will add element at begin [ 10, 1, 2, 3 ]

但是当我多次这样做时就会出错，比如

20 << 10 << vec;        // this does [ 20480, 1, 2, 3 ];

首先对20 <<10，然后20480 <<vec

我想把它处理成[20,10,1,2,3];

Answer 1

边注:

请不要以非预期的方式重载操作符。这将令人困惑，并将使您的代码难以阅读/维护。我无法想象在专业代码中会出现这样的过载，但这可能只是为了好玩。

在主题

现在你的第二种方法不起作用，因为运算符:<<>>具有从左到右的结合律。这意味着当你写:

vec << 1 << 2 << 3;

这相当于:

(((vec << 1) << 2) << 3);

和

20 << 10 << vec;

实际结果是:

((20 << 10) << vec);

所以它首先计算20 << 10，然后将其结果提供给您的操作符<<的重载版本。

理论上，您可以重载其他具有从右到左结合性的操作符(例如<<=,>>=)来实现您的目标，但正如我指出的那样，这是非常糟糕的实践，这会使情况变得更糟。

Answer 2

一个可能的解决方案是创建一个代理对象，甚至是一个成熟的向量对象，它聚合要插入的元素。

接口看起来大概是这样的:

vec_front_inserter(20) >> 10 >> my_vec;

请注意，我建议使用提取操作符(>>)来表示前插入，因为它对我来说读起来更好，但如果您不喜欢这样，可以随意更改回插入操作符(<<)。

你的实现需要:

1. 定义一个operator>>(const my_vector&, my_vector&)来表示一个向量插入另一个向量
2. 创建一个定义了operator>>(vec_front_inserter&, int)的代理vec_front_inserter类，并在内部持有my_vector。
3. 定义operator>>(const vec_front_inserter&, my_vector&)来插入my_vector前面的元素。

class vec_front_inserter {
public:
vec_front_inserter() {}
vec_front_inserter(int seed) {
_data.push_front(seed);
}
friend vec_front_inserter& operator>>(vec_front_inserter& proxy, int value);
friend my_vector& operator>>(const vec_front_inserter& proxy, my_vector& vec);
private:
my_vector _data;
};
vec_front_inserter& operator>>(vec_front_inserter& proxy, int value) {
_data.push_back(value);
}
my_vector& operator>>(const vec_front_inserter& proxy, my_vector& vec) {
vec.insert_front(proxy._data);
}

我觉得这和字符串连接很相似。

你可以这样做:

std::string concat = std::string("foo") + "bar" + "biz" + "baz";

但是你不能这样做:

std::string fail = "foo" + "bar" + "biz" + "baz";

Answer 3

这是因为操作符的优先级/结合性。编译器首先执行<<20和10之间的操作，然后再执行一次<<结果与vec之间的操作。这是因为如果您有多个<<操作符，它们将从左到右进行处理。

使用括号可以解决这个问题:

20 << (10 << vec);

告诉编译器首先在10和vec之间执行操作，然后在结果和20之间执行另一个操作。

(假设正确实现了操作符重载)。