如何在 C++ 中为 if 和 else 语句定义新的行为

Question

我正在做的项目涉及一个类，让它成为myClass，它类似于一个集合，我需要让程序员以一种有意义的方式比较这种类型的对象。

我想做的是这样的：

myClass a, b;
...
if (a == b)
{
    //execute code where a and b are implicitly used as
    // each of a and b's elements, respectively
}

并让我的自定义 if 语句根据对元素执行的条件为 a 和 b 中的每对元素执行条件代码。

这是一个更具体的例子：

myClass a = {1, 2}, b = {2, 3};

if (a == b)
    std::cout << a << " equals " << b << std::endl;
else
    std::cout << a << " does not equal " << b << std::endl;

结果将在哪里（不一定按此顺序）：

1 does not equal 2
2 equals 2
1 does not equal 3
2 does not equal 3

目前，我已经重载了比较运算符以返回一个“比较类型”，它只存储两个操作数和比较函数以进行惰性求值。有没有办法完成这种自定义 if/else 行为，以便在 if 语句接收到“比较类型”类型的参数时发生这种情况？还是只需要定义一个常规函数，它接受这种类型的对象和对二元运算符函数的引用作为条件代码？

我看到了这个问题，但在这种情况下，简单地定义转换为 bool 是行不通的。 C++ 'overloading' the if() statement

Answer 1

你可以这样接近：

myClass a = {1, 2}, b = {2, 3};

for(auto&& cmp:(a == b))
  if(cmp)
    std::cout << cmp.lhs << " equals " << cmp.rhs << std::endl;
  else
    std::cout << cmp.lhs << " does not equal " << cmp.rhs << std::endl;

只需在两个myClass 上定义operator== 即可返回一个可迭代对象。

每个可迭代元素都有一个lhs、一个rhs 和一个转换为bool 的运算符。

template<class Lhs, class Rhs=Lhs, class Cmp=std::equal<>>
struct comparison_t {
  Lhs lhs;
  Rhs rhs;
  operator bool()const{ return Cmp{}(lhs, rhs); }
};

struct myClass {
  int a, b;
  auto operator==( myClass const& lhs, myClass const& rhs ){
    std::array<comparison_t<int const&>> retval={{
      {lhs.a, rhs.a},
      {lhs.b, rhs.a},
      {lhs.a, rhs.b},
      {lhs.b, rhs.b},
    }};
    return retval;
  }
};

可能有一些错别字。

Answer 2

如果您可以摆脱 if/else 样式，则可以将 if 和 else 块的主体作为 lambda 传递给辅助函数。

template<class T, class F> void compare_all(const myClass &a, const myClass &b, T fn_true, F fn_false) {
    for (const auto &ai: a.vec) {
        for (const auto &bi: b.vec) {
            if (ai == bi)
                fn_true(ai, bi);
            else
                fn_false(ai, bi);
        }
    }
}

compare_all 的前两个参数与 operator== 的参数相同。另外两个是 lambdas，用于在元素比较相等或不相等时保存要执行的操作。此处的示例假设在 myClass 类中有一个名为 vec 的容器，用于保存要比较的项目。

作为如何使用它的示例，下面是如何重写您的原始代码以使用此技术。

int main() {
    myClass a{1, 2}, b{2, 3};

    compare_all(a, b, 
        [](int a, int b) { std::cout << a << " equals " << b << std::endl; },
        [](int a, int b) { std::cout << a << " does not equal " << b << std::endl; }
    );
}