C++:强制编译器使用两个竞争运算符之一

Question

我最近一直在玩 C++，我偶然发现了一个有趣的优先级问题。我有一节课有两个运算符:“强制转换为 double ”和“+”。像这样:

class Weight {
  double value_;
 public:
  explicit Weight(double value) : value_(value) {}
  operator double() const { return value_; }
  Weight operator+(const Weight& other) { return Weight(value_ + other.value_); }
};

当我尝试添加此类的两个实例时...

class Weighted {
  Weight weight_;
 public:
  Weighted(const Weight& weight) : weight_(weight) {}
  virtual Weighted twice() const {
    Weight w = weight_ + weight_;
    return Weighted(w);
  }
};

...意外发生:编译器看到“+”号并将两个 weight_ 转换为 double。然后它吐出一个编译错误，因为由于我的 explicit 单参数构造函数，它不能隐式地将生成的 double 转换回 Weight 对象。

问题:我如何告诉编译器使用我自己的 Weight::operator+ 来添加两个对象，并忽略此表达式的转换运算符？最好不要调用 weight_.operator+(weight_)，这会违背目的。

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更新:非常感谢 chris 指出编译器不使用我类的 operator+ 是正确的，因为该运算符不是 const被 +ed 的对象是 const。

我现在知道在 VS2012 中修复上述问题的三种方法。请查看克里斯接受的答案以获取更多信息。

1. 将 explicit 限定符添加到 Weight::operator double()。这在 VS 2012 中不起作用(不支持)，但按理说对于接受这种方法(来自接受的答案)的编译器来说，这是一个很好的解决方案。
2. 从方法 Weighted::twice 中删除 virtual 限定符，但不要问我为什么这在 VS 中有效。
3. 将 const 限定符添加到方法 Weight::operator+(来自接受的答案)。

Answer 1

当前版本:

首先，virtual 应该与它无关。我敢打赌这是 MSVC 的问题，特别是考虑到 Clang 没有区别。无论如何，您的 twice 函数被标记为 const。这意味着成员将是 const Weight 而不是 Weight。这是 operator+ 的问题，因为它只接受非常量 this。因此，编译器唯一的办法就是将它们转换为 double 并添加它们。

另一个问题是添加 explicit 会导致编译。事实上，这应该删除编译器转换为double 的最后手段。这确实是 Clang 上发生的事情:

error: invalid operands to binary expression ('const Weight' and 'const Weight')
Weight w = weight_ + weight_;
note: candidate function not viable: 'this' argument has type 'const Weight', but method is not marked const

最后，使 operator+ const(或自由函数)是正确的解决方案。当你这样做时，你可能认为你会加回这条路线，因此由于这条路线和 double 路线之间的歧义而产生另一个错误，但是 Weight 到 const Weight & 是标准转换，而 Weight 到 double 是用户定义的转换，因此使用标准转换，一切正常。

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作为问题中更新的代码，这很好。它无法编译的原因是 MSVC 的错误。作为引用，它does compile在 Clang 上。它还在 MSVC12 和 2013 CTP 上编译。

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您可能将结果存储在 Foo 中，但仍然需要从 double 到 Foo 的隐式转换。您应该在加法运算符中返回 Foo(value_ + other.value_) 以便转换是显式的。我建议让运算符(operator)也成为免费功能，因为免费运算符(operator)(几乎)总是至少和成员一样好。当我这样做时，构造函数初始化列表也是一个受欢迎的更改。

此外，从 C++11 开始，通常首选的选择是显式转换运算符:

explicit operator double() const {return value_;}

还要注意添加的const，因为没有状态被改变。