根据模板参数以不同方式重载运算符答案

【问题标题】：Overloading operator in different ways depending on template argument根据模板参数以不同方式重载运算符
【发布时间】：2021-12-28 13:17:21
【问题描述】：

我有课

template<int n> MyClass<n>

我正在尝试为其定义operator &。我希望能够执行 MyClass&MyClass，而且 MyClass&MyClass（或者 MyClass&MyClass 也适用于我）显然具有不同的功能。

template <size_t n>
struct MyClass
{
    //...a lot of stuff
    MyClass<n> operator&(const MyClass<n> &other) const;

    MyClass<n> operator&(const MyClass<1> &other) const;
}

但是，我无法编译这个，至于 n 为 1 的情况它们会发生冲突。我尝试添加 SFINAE，但显然我对它的理解不够充分，无法在这种情况下使用它。

template <size_t n>
struct MyClass
{
    //...a lot of stuff
    MyClass<n> operator&(const MyClass<n> &other) const;

    std::enable_if_t<n != 1, MyClass<n>> operator&(const MyClass<1> &other) const;
}

不能确保 n 为 1 的情况不会导致问题。我认为这是因为 SFINAE 适用于函数模板参数本身，而不适用于类模板参数。

我相信我可以专门化MyClass<1>，但是我必须复制MyClass<n> 的所有内容。有什么简单的解决办法吗？

【问题讨论】：

标签： c++ templates

【解决方案1】：

SFINAE 仅适用于模板。您可以将第一个operator& 模板设为：

template <size_t n>
struct MyClass
{
    //...a lot of stuff
    template <size_t x>
    std::enable_if_t<x == n, MyClass<x>> // ensure only MyClass<n> could be used as right operand 
    operator&(const MyClass<x> &other) const;

    // overloading with the template operator&
    // non-template is perferred when MyClass<1> passed
    MyClass<n> operator&(const MyClass<1> &other) const;
};

LIVE

【讨论】：

这真的很有趣！ 1==x==n 没有问题的原因是什么？您写它是因为首选非模板，但为什么在我的第一个示例中不是这种情况？
@DottyPhone 在您的示例中，operator& 都是非模板并采用 const MyClass<1> &，它们具有确切的签名，您将收到重新声明错误。在我的代码中，一个是模板，另一个是非模板；它们的签名不同，然后重载。
哦，我明白了！没错，就我而言，n 来自班级 :) 我错过了，谢谢

【解决方案2】：

可以使用约束（需要c++20）

template <size_t n>
struct MyClass
{
    MyClass<n> operator&(const MyClass<n> &) const { std::cout << "1\n"; return {}; }
    MyClass<n> operator&(const MyClass<1> &) const requires (n!=1) { std::cout << "2\n"; return {}; }
};

【讨论】：

不使用 c++20 但他们添加了这个很棒！

【解决方案3】：

小心操作符重载，不要给操作符赋予超出预期的含义。在几乎所有情况下，最好创建具有可读名称的函数（为了便于维护）。

你想做什么我认为可以用“if constexpr”来完成，例如：

#include <utility>
#include <iostream>

template <std::size_t N>
struct MyClass
{
    void do_something() const
    {
        if constexpr (N == 1)
        {
            std::cout << "behavior 1\n";
        }
        else
        if constexpr (N == 2)
        {
            std::cout << "behavior 2\n";
        }
    }
};

int main()
{
    MyClass<1> c1;
    MyClass<2> c2;

    c1.do_something();
    c2.do_something();

    return 0;
}

【讨论】：