C++ 重载 == 比较来自不同类的对象
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【中文标题】C++ 重载 == 比较来自不同类的对象【英文标题】:C++ Overloading == to compare objects from different classes 【发布时间】:2019-04-03 01:35:48 【问题描述】:对于实验室,我必须重载 + 运算符来添加来自同一类的对象,并重载 == 运算符来比较来自两个 不同 类的对象。重载 == 运算符的函数给我带来了很多麻烦(可能是因为我正在使用它来比较不同类的对象区域)。我一直在不懈地寻找解决方案,并且我尝试了所有发现的建议都没有成功,所以我不得不使用我的特定代码来询问:
// OBJECTIVES:
// Add areas of 2 circles
// Add areas of 2 rectangles
// Compare areas of a circle and a rectangle
#include <iostream>
using namespace std;
// **********************Header*********************
class circle
friend bool operator==(const circle& ,
const circle&);
friend circle operator+(const circle& ,
const circle&);
public:
double radius, area;
void calcArea();
;
class rect
friend bool operator==(const rect& ,
const rect&);
friend rect operator+(const rect& ,
const rect&);
public:
double length, width, area;
void calcArea();
;
void displayMenu();
// **************************************************
// **********************Program*********************
int main()
int selection; // variable for menu selection
circle firstCircle; // objects from circle class
circle secondCircle;
rect firstRect; // objects from rect class
rect secondRect;
do
displayMenu();
cin >> selection;
cout << endl;
if (selection == 1) // add area of 2 circles
firstCircle.calcArea();
secondCircle.calcArea();
circle thirdCircle = firstCircle + secondCircle;
cout << "The sum of your two circles is: " ;
cout << thirdCircle.area;
cout << endl;
else if (selection == 2) // add area of 2 rectangles
firstRect.calcArea();
secondRect.calcArea();
rect thirdRect = firstRect + secondRect;
cout << "The sum of your two rectangles is: " ;
cout << thirdRect.area;
cout << endl;
else if (selection == 3) // compare areas of a circle and a rectangle
firstCircle.calcArea();
firstRect.calcArea();
if (firstCircle.area == firstRect.area)
cout << "The area of your circle is equal to that of your rectangle." << endl;
else
cout << "The area of your circle is not equal to that of your rectangle." << endl;
else if (selection == 4) // exit program
return 0;
else
cout << "Please enter a valid selection.";
cout << endl;
continue;
while (1);
return 0;
// **************************************************
// ******************Implementation******************
void circle::calcArea() // compute circle area
cout << "Enter a radius: ";
cin >> radius;
area = 3.14159265359 * radius * radius;
void rect::calcArea() // compute rectangle area
cout << "Enter a length: ";
cin >> length;
cout << "Enter a width: ";
cin >> width;
area = length * width;
bool operator==(const circle& firstCircle, // compare areas of objects
const rect& firstRect) // from different classes
return (firstCircle.area == firstRect.area &&
firstCircle.area == firstRect.area);
circle operator+ (const circle& firstCircle, // overload + for circle class
const circle& secondCircle)
circle circleSum;
circleSum.radius = firstCircle.radius + secondCircle.radius;
circleSum.area = firstCircle.area + secondCircle.area;
return circleSum;
rect operator+ (const rect& firstRect, // overload + for rect class
const rect& secondRect)
rect rectSum;
rectSum.length = firstRect.length + secondRect.length;
rectSum.width = firstRect.width + secondRect.width;
rectSum.area = firstRect.area + secondRect.area;
return rectSum;
void displayMenu() // menu options
cout << endl;
cout << "What would you like to do?" << endl;
cout << "1. Add the area of 2 circles."<< endl;
cout << "2. Add the area of 2 rectangles."<< endl;
cout << "3. Compare the area of a circle and a rectangle."<< endl;
cout << "4. Exit.";
// **************************************************
现在,我没有使用重载的 == 来比较矩形和圆形区域,因为这样会出现很多编译器错误。如果你们能提供任何帮助我将firstCircle.area == firstRect.area
更改为firstCircle == firstRect
,我们将不胜感激。
【问题讨论】:
看起来至少有一个问题是在代码中声明重载 == 运算符之前使用它。在 main 上方添加声明(您仍然可以在 main 函数代码块之后定义它)。 我建议您需要考虑继承。 Circle 和 Rectangle 都是有面积的形状(提示 Circle 和 Rectangle 继承自 Shape 类。 帮助阅读:What are the basic rules and idioms for operator overloading? 建议:当询问堆栈溢出问题时,备份您的程序,然后删除与问题无关的所有内容。如果问题不是关于菜单的,菜单就会出现。如果问题不是关于operator +
,+
就可以了。你想要的只是main
和你遇到问题的东西。谁知道呢,如果没有额外的噪音,您可能会自己找出问题所在!
战术要点:为什么一个名为calcArea
的方法接受输入?听起来应该是计算面积。一个函数应该做一件事,而且只做一件事。如果它做了两件事,它实际上就没那么有用了。例如,您无法计算现有圆的面积。你必须再次在半径范围内喂食,这有点愚蠢。
【参考方案1】:
有多种方法可以编写您想要的比较运算符。最简单的方法,无需干预您的类代码,只需实现几个非成员运算符:
bool operator==(const circle& c, const rect& r) return r.area == c.area;
bool operator==(const rect& r, const circle& c) return c.area == r.area;
您可以将它们放在main
函数上方的源文件中,或者放在单独的头文件中。请注意,他们不需要成为circle
和rect
的朋友,因为area
成员是公开的。
另一种方法是编写成员函数,但首先我们需要修复您现有的比较运算符:
class circle
public:
bool operator==(const circle& other) const return area == other.area;
// ...skipped...
;
它与您的版本有何不同以及为什么不同?
-
这是一个比较
this
和other
的成员函数,只接受一个参数。
从circle
类外部调用是公开的
它是 const 限定的,因为它只需要查找类数据而无需修改。
const 限定符还允许您像这样比较 const 对象:
const circle c1 = getSomeCircle();
const circle& c2 = otherCircle;
c1 == c2; // Note: statement has no effect, despite it's syntax is correct.
c2 == c1;
非 const 限定的比较将无法编译。总而言之,这是在 C++ 中编写比较运算符最惯用的方式。
最后,让我们在矩形比较中添加圆形:
class rect;
class circle
public:
bool operator==(const circle& other) const return area == other.area;
bool operator==(const rect&) const;
// ...skipped...
;
class circle /* class definition skipped */ ;
bool operator==(const rect& r) const return area == r.area;
首先我们在这里声明了rect
类。当类被声明但未定义时(即前向声明),我们可以使用指针和引用它的实例,但不能使用实例本身。我们不能使用实例的原因之一是类大小在定义之前是未知的。
然后我们声明成员operator==
接受对前向声明类的引用,最后在rect
定义之后我们可以实现操作符。
rect
到 circle
的比较可以以同样的方式实现。
【讨论】:
值得注意的是,比较double
s 是否相等会变得非常讨厌because doubles and double arithmetic is imprecise。通常你需要an epsilon。
@user4581301 当然可以。我只是在答案中跳过了这个话题,因为它对于 C++ 初学者来说已经足够大了。
不用担心。该说明更适合他们和追随者,因为当您没有预料到它时,这真是令人讨厌的惊喜。从来没有一个新人这样做过。【参考方案2】:
运算符重载可以像下面这样重载。
#include <iostream>
using namespace std;
class rect;
class circle
friend bool operator==(const circle&,
const circle&);
//friend circle operator+(const circle&,
// const circle&);
public:
double radius, area;
//void calcArea();
public:
friend bool operator == (const circle&, const rect&);
double getArea()const return area;
;
class rect
friend bool operator==(const rect&,
const rect&);
//friend rect operator+(const rect&,
// const rect&);
public:
double length, width, area;
//void calcArea();
public:
friend bool operator == (const rect&, const circle&);
double getArea() const return area;
;
int main(int argc, char *argv[])
circle c;
rect r;
if (c == r)
cout << "It was a miracle a random circle is equal to a random rectangle in size!!!" << endl;
return 0;
bool operator == (const circle &c1, const circle &c2)
return c1.getArea() == c2.getArea();
bool operator == (const rect &r1, const rect &r2)
return r1.getArea() == r2.getArea();
bool operator == (const circle &c, const rect &r)
return c.getArea() == r.getArea();
bool operator == (const rect &r, const circle &c)
return c.getArea() == r.getArea();
【讨论】:
注意:如果circle
和rect
派生自shape
,并且shape
有一个getArea
方法,那么您可以bool operator == (const shape &a, const shape &b) return a.getArea() == b.getArea();
以上是关于C++ 重载 == 比较来自不同类的对象的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章