c++ 全局运算符不能很好地与模板类一起使用答案

【问题标题】：c++ global operator not playing well with template classc++ 全局运算符不能很好地与模板类一起使用
【发布时间】：2010-03-31 01:27:25
【问题描述】：

好的，我在 stackoverflow 上找到了一些类似的帖子，但我找不到任何与我的确切情况相关的帖子，而且我对给出的一些答案感到困惑。好的，这是我的问题：

我有一个模板矩阵类如下：

    template <typename T, size_t ROWS, size_t COLS>
    class Matrix
    {
 public:

  template<typename, size_t, size_t>
  friend class Matrix;

  Matrix( T init = T() )
   : _matrix(ROWS, vector<T>(COLS, init))
  {
   /*for( int i = 0; i < ROWS; i++ )
   {
    _matrix[i] = new vector<T>( COLS, init );
   }*/
  }

  Matrix<T, ROWS, COLS> & operator+=( const T & value )
  {
   for( vector<T>::size_type i = 0; i < this->_matrix.size(); i++ )
   {
    for( vector<T>::size_type j = 0; j < this->_matrix[i].size(); j++ )
    {
     this->_matrix[i][j] += value;
    }
   }
   return *this;
  }

 private:
  vector< vector<T> > _matrix;
    };

我有以下全局函数模板：

    template<typename T, size_t ROWS, size_t COLS>
    Matrix<T, ROWS, COLS> operator+( const Matrix<T, ROWS, COLS> & lhs,
        const Matrix<T, ROWS, COLS> & rhs )
    {
     Matrix<T, ROWS, COLS> returnValue = lhs;
     return returnValue += lhs;
    }

对我来说，这似乎是正确的。但是，当我尝试编译代码时，出现以下错误（从 operator+ 函数抛出）：

binary '+=' : no operator found which takes a right-hand operand of type 'const matrix::Matrix<T,ROWS,COLS>' (or there is no acceptable conversion)

我不知道该怎么做。任何帮助，如果不胜感激！

【问题讨论】：

另外，您需要typename vector<T>::size_type，您应该重新考虑是否需要friend。

标签： c++ generics templates function

【解决方案1】：

你的operator+=在这里：

Matrix<T, ROWS, COLS> & operator+=( const T & value )

定义将T（标量）添加到Matrix<T, ROWS, COLS> 的方法。

此声明：

return returnValue += lhs;

尝试将Matrix<T, ROWS, COLS>（矩阵，lhs 的类型）添加到Matrix<T, ROWS, COLS>。

所以编译器说你没有定义那个操作是完全正确的。您有一个将标量添加到矩阵的 operator+=，但没有将矩阵添加到矩阵的 operator+=。

【讨论】：

哇，感谢您为我指出这一点。实际上，我不久前回去并更改了一些功能，却忘记了它在做什么……哈哈。好吧，我不确定这个问题是否“值得 StackOverflow”，但我不确定我是否会很快注意到这一点。谢谢！
有时拥有第二（或第三、或第四）双眼睛会有所帮助。 :)

【解决方案2】：

Tyler 已经回答，但如果您能容忍我，我将不胜感激 :)

有一个非常棒的 Boost 库 (YABL ?)，名为 Boost.Operators，可以让您摆脱编写所有这些东西的乏味。

这个想法是：

+可以从+=推导出来
!= 可以从== 推导出来
<=、>=和>可以从<推导出来
等等……

库允许您编写一个运算符并自动添加其他运算符，这要归功于一些模板魔术。它允许对称（T + T）和非对称（T + U）运算符。

这里会给出：

template <class T, size_t Rows, size_t Columns>
class Matrix: boost::addable< Matrix<T,Rows,Columns> > // private inheritance
{
public:
  Matrix& operator+=(const Matrix& rhs);
};

如果您想拥有多个 + 运算符，也可以

template <class T, size_t Rows, size_t Columns>
class Matrix: boost::addable < Matrix<T,Rows,Columns>
            , boost::addable < Matrix<T,Rows,Columns>, T
            > >
            // Note the nesting to avoid MI
{
public:
  Matrix& operator+=(const T& value);
  Matrix& operator+=(const Matrix& rhs);
};

更好的是，在非对称情况下，只要t += u 有意义，T + U 和 U + T 都会生成！

【讨论】：