C++ 成员与非成员运算符+

Question

我看到了 2 种不同的方法来实现 operator+。

在标准库中，std::complex，operator+被实现为非成员函数。在 Vector2 中，工作中使用的类 operator+ 被实现为成员函数。据我所知，std::complex 和 Vector2 在加法方面没有概念上的区别。

在实现 Vector2 类时是否有任何理由不使用标准库方法？使用一种或另一种方法是否有真正的优势，或者只是个人喜好问题？

注意:Vector2 中的x 和y 成员是公开的

Answer 1

它成为非成员函数有一个非常有力的理由:+ 表达式的 LHS 和 RHS 之间的对称性。在 std::complex 的情况下，它可以从标量类型(int、double 等)隐式转换，因此以下不会如果运算符(operator)是成员，则工作:

std::complex<double> c1;
std::complex c2<double> = 5.0 + c1; 

而以下将:

std::complex c2<double> = c1 + 5.0;

这种不一致没有多大意义。非成员二元运算符允许进行隐式转换。

注意:根据我在数学 vector 类型方面的经验，通常需要提供涉及其他 vector 类型的算术运算符:

template <typename V>
Vector2 operator+(const Vector2& lhs, const V& rhs)
{
  Vector2 ret = lhs;
  ret += rhs;  // uses member function template operator +=(const V&)
  return ret;
}

template <typename V>
Vector2 operator+(const V& lhs, const Vector2& rhs)
{
  return rhs + lhs;
}