在 C++ 中实现 operator<

Question

我有一个包含几个数字字段的类，例如：

class Class1 {
    int a;
    int b;
    int c;
public:
    // constructor and so on...
    bool operator<(const Class1& other) const;
};

我需要使用此类的对象作为std::map 中的键。因此我实现了operator<。在这里使用operator< 的最简单实现是什么？

编辑： 可以假设<的含义，只要其中任何一个字段不相等，就可以保证唯一性。

编辑 2：

一个简单的实现：

bool Class1::operator<(const Class1& other) const {
    if(a < other.a) return true;
    if(a > other.a) return false;

    if(b < other.b) return true;
    if(b > other.b) return false;

    if(c < other.c) return true;
    if(c > other.c) return false;

    return false;
}

这篇文章背后的全部原因是我发现上面的实现太冗长了。应该有更简单的东西。

Answer 1

我假设你想实现字典顺序。

C++11 之前：

#include <boost/tuple/tuple.hpp>
#include <boost/tuple/tuple_comparison.hpp>
bool Class1::operator<(const Class1& other) const
{
    return boost::tie(a, b, c) < boost::tie(other.a, other.b, other.c);
}

C++11 起：

#include <tuple>
bool Class1::operator<(const Class1& other) const
{
    return std::tie(a, b, c) < std::tie(other.a, other.b, other.c);
}

Answer 2

我认为对map 的要求存在误解。

map 不需要你的类定义operator<。它需要传递一个合适的比较谓词，默认为std::less<Key>，它在Key 上使用operator<。

您不应该实现operator< 以使您的密钥适合map。只有在为此类定义它时才应该实现它：即，如果它是有意义的。

你可以完美地定义一个谓词：

struct Compare: std::binary_function<Key,Key,bool>
{
  bool operator()(const Key& lhs, const Key& rhs) const { ... }
};

然后：

typedef std::map<Key,Value,Compare> my_map_t;

Answer 3

这取决于订购是否对您很重要。如果没有，你可以这样做：

bool operator<(const Class1& other) const
{
    if(a == other.a)
    {
         if(b == other.b)
         {
             return c < other.c;
         }
         else
         {
             return b < other.b;
         }
    }
    else
    {
        return a < other.a;
    }
}

Answer 4

避免多次缩进的版本是

bool operator<(const Class1& other) const
{
    if(a != other.a)
    {
        return a < other.a;
    }

    if(b != other.b)
    {
        return b < other.b;
    }

    return c < other.c;
}

作者的“Edit 2”版本平均比这个解决方案有更多的比较。 （最坏情况6到最坏情况3）

Answer 5

你可以这样做：

return memcmp (this, &other, sizeof *this) < 0;

但这有很多警告 - 例如没有 vtbl，我敢肯定还有更多。