C++ 重载赋值运算符

Question

我目前正在努力使用赋值运算符。我总是想念一些东西。 你能帮帮我吗？

在这里查看 https://godbolt.org/z/rfvTqcjoT

class SpecialFloat
{
    public:
    explicit SpecialFloat(const float f);

    SpecialFloat& operator=(const float f);
    private:
    float m_float;
};


SpecialFloat::SpecialFloat(const float f):
m_float(f)
{

}


SpecialFloat& SpecialFloat::operator=(const float f)
{
    m_float = f;
}

int main()
{
    SpecialFloat f = 1.0f;
}

为什么我的运算符重载不起作用？

<source>(27): error C2440: 'initializing': cannot convert from 'float' to 'SpecialFloat'
<source>(27): note: Constructor for class 'SpecialFloat' is declared 'explicit'

或者赋值运算符不能接受自定义类型吗？

Answer 1

SpecialFloat f = 1.0f; 行无法执行从1.0f 到f 的赋值，因为f 尚不存在。我们只是在创造它。

如果你写了SpecialFloat f{0.0f}; f = 1.0f[Demo]就可以了。

SpecialFloat f = 1.0f; 行正在执行copy initialization (1)。

从另一个对象初始化一个对象。
语法
T object = other; (1)

在您的代码中，T 是 SpecialFloat，一个类类型，other 是 float（不是 T 或派生自 T）。

复制初始化的效果是：
...
如果 T 是类类型，并且 other 类型的 cv 非限定版本不是 T 或派生自 T [...] 用户定义的转换序列，可以从 的类型转换em>other 到 T 是 检查并通过重载决议选择最好的。如果使用了转换构造函数，则转换的结果是 T 的 cv 非限定版本的右值临时 [...]，然后用于直接初始化对象。

应检查从float 到SpecialFloat 的用户定义转换。但是，复制初始化不考虑显式构造函数。

备注

复制初始化比 直接初始化：显式构造函数不转换 构造函数，并且不考虑进行复制初始化。

解决这个问题的一种方法是使用direct initialization，如果可能的话，用大括号代替圆括号，即SpecialFloat f{1.0f};[Demo]。 有一个关于preferring the {}-initializer syntax 的 C++ 核心指南。 此外，声明 single-argument constructors explicit 是一般性建议，因此我会保持用户声明的构造函数为显式。

另一种方法是使SpecialFloat 类成为一个聚合类，方法是删除用户声明的构造函数，并使用aggregate initialization、SpecialFloat f = {1.0f};[Demo]。

最后，正如其他人评论的那样，请注意赋值运算符的签名是SpecialFloat& operator=(const float f)，这表明必须返回SpecialFloat&。所以首先，用m_float = f; 更新对象；然后，用return *this;返回它。

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[编辑]

我刚从 Arthur O'Dwyer 的The Knightmare of Initialization in C++ 看到这篇文章，他基本上赞成复制初始化而不是使用大括号直接初始化，以提高代码的可读性。

C++ 中变量初始化的简单指南：

• 尽可能使用 =。
• 仅对元素初始化器（容器和聚合）使用初始化器列表语法 {}。
• 使用函数调用语法 () 调用构造函数，将其视为对象工厂。

因此：

int i = 0;
std::vector<int> v = {1, 2, 3, 4};
Widget w(name, price, quantity);

此外，他建议将复制初始化与几乎总是自动的样式结合起来。回到原始 OP 的问题，这将允许我们保持 SpecialFloat 类不变并编写 auto f = SpecialFloat{1.0f}; [Demo]。

尽管他承认他的指导方针与前面提到的 preferring the {}-initializer syntax 的 C++ 核心指导方针相冲突。

Answer 2

有以下几个问题。

SpecialFloat f = 1.0f;

表示您正在尝试将浮点值分配给 SpecialFloat 对象。如果 SpecialFloat 的构造函数采用浮点参数并且构造函数未标记为显式，则此方法有效。但是在您的代码中，您将构造函数标记为显式。所以对象没有被创建并抛出错误。如果您想了解更多关于显式构造函数的信息，请阅读What does the explicit keyword mean?

赋值运算符重载函数应该返回 SpecialFloat 对象。你没有返回任何错误的东西。它应该返回 SpecialFloat 对象，如下所示。

SpecialFloat& SpecialFloat::operator=(const float f)
{
    m_float = f;
    return *this;
}

您对赋值运算符重载函数调用的理解是错误的。当您尝试将对象分配给已创建的对象时，将调用赋值运算符重载函数。

SpecialFloat f = 1.0f;

以上语句试图创建一个对象。所以在这种情况下不会调用赋值运算符重载函数。