C++ - 无法使用运算符重载比较 const 和非 const 模板类型

Question

我是 Stack Overflow 和 C++ 的新手！那么问题来了：

目标是使用下一个接口创建容器类：

IContainer.h：

class ElemNotFound {};

template < class ElemType, class IndexType > class IContainer
{
public:
    virtual const ElemType& GetElem(const IndexType& index) const throw (ElemNotFound) = 0;
    virtual void PutElem(const IndexType& index, const ElemType& elem) throw () = 0;
};

当前使用该接口的代码是：

    #include "IContainer.h"
    #include <vector>

    class Container : public IContainer < class ElemType, class IndexType >
    {

    private:

        struct ContainerElement
        {
            IndexType& Index;
            ElemType& Data;
        };

        std::vector < ContainerElement > MyVector;
        std::vector < ContainerElement > ::iterator MyIterator;

    public:

        // EDIT: that operator== part is incorrect as
        // failed attempt to circumvent inability to compare custom types
        friend bool operator== (IndexType& x, const IndexType& y)
        {
            if (x == y) return 1;
            else return 0;
        }

        const ElemType& GetElem(const IndexType& index)
        {
            try
            {

                MyIterator = MyVector.begin();
                while (MyIterator != MyVector.end())            

                {
                    if (MyIterator->Index == index)
                    // PROBLEM: missing operator "==" for IndexType == const IndexType
                    {
                        // do useful things
                    }
                    MyIterator++;
                }
            }

            catch (Exception e) // everything down below is a placeholder
            {
                throw (ElemNotFound) = 0;
            }
        }

        void PutElem(const IndexType& index, const ElemType& elem)
        {

        }
    };

IndexType 和 const IndexType 的直接比较（使用“==”）不起作用，原因我不知道。我想比较我的向量中的自定义索引和我在函数中使用的索引以从容器中获取元素。对自定义类型使用运算符重载“==”也不起作用。应该是不正确的继承还是不正确地使用运算符重载 - 我不知道！

那么问题来了：如何比较使用模板的类中的 const 和非 const 自定义类型变量？

Answer 1

您的代码存在根本问题；您看到的所有其他错误只会隐藏真正的错误。就是这一行：

class Container : public IContainer < class ElemType, class IndexType >

class ElemType 和 class IndexType 参数具有误导性。这些实际上是从未定义的类的前向声明。它们的名称与IContainer 的模板参数名称完全相同，这只是巧合。

换句话说：您正在使用不完整的类来实例化您的模板。

这意味着编译器对它们几乎一无所知。他们有公共构造函数吗？他们甚至支持operator==吗？

考虑一下这个极其简化的程序版本：

template < class ElemType, class IndexType > class IContainer
{
public:
    virtual void PutElem(const IndexType& index, const ElemType& elem);
};

class Container : public IContainer < class ElemType, class IndexType >
{
public:
    void PutElem(const IndexType& index, const ElemType& elem)
    {
        bool b1 = index == index;
        bool b2 = elem == elem;
    }
};

int main()
{
    Container c;
}

编译错误（取决于您的编译器）：

stackoverflow.cpp(12) : error C2676: binary '==' : 'const IndexType' does not define this operator or a conversion to a type acceptable to the predefined operator
stackoverflow.cpp(13) : error C2676: binary '==' : 'const ElemType' does not define this operator or a conversion to a type acceptable to the predefined operator

你有它：类是未定义的，编译器甚至不知道它们是否支持==。

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其他问题：

• Container 的GetElem 显然应该覆盖基类中的GetElem，但它在那里是const。覆盖区分const 和非const。
• MyIterator = MyVector.begin(); 行在 const 函数中不起作用，因为 MyIterator 已修改（而不是 mutable）。
• 您的模板不适用于像 int 这样的原始类型，因为如果两个操作数都是原始类型，您就不能重载 operator==。

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我不完全确定您的代码的真正意图是什么，但也许您希望 Container 也成为一个模板，用于生成 Container 类？

你可以这样做：

template < class ElemType, class IndexType >
class Container : public IContainer < ElemType, IndexType >

这是起点；然后，您可以单独修复所有其他错误。随时为他们提出个别问题。