Question

我有一个带有重载转换运算符的类，如下所示：

template <class T> class Pointer {
    T* object;
public:
    Pointer (T* object): object(object) {}
    operator T* () { return object; }
};

我注意到我现在通常需要手动重载的一些操作员突然工作，好像Pointer是T*但是有些操作员没有：

MyClass my_object;
Pointer<MyClass> pointer (&my_object);
if (pointer) { /* ... */ } // works
if (pointer == &my_object) { /* ... */ } // works
(*pointer).some_method (); // works
pointer->some_method (); // doesn't work
pointer = pointer + 1; // works
pointer++; // doesn't work

根据标准假设这是正确的行为，我怎么知道哪些有效，哪些无效（没有试验和错误），更重要的是，为什么会这样？

Answer 1

上述某些操作有效，因为编译器可以使用SINGLE用户定义的转换隐式地将自定义类型：Pointer<MyClass>转换为原始指针：MyClass*。隐式转换有严格的规则，描述为here。

只要某种类型的表达式执行隐式转换 T1用于不接受该类型的上下文中，但接受一些其他类型T2，特别是：

(1) When the expression is used as the argument when calling a function that is declared with T2 as parameter.
(2) When the expression is used as an operand with an operator that expects T2
(3) When initializing a new object of type T2, including return statement in a function returning T2.
(4) When the expression is used in a switch statement (T2 is integral type)
(5) When the expression is used in an if statement or a loop (T2 is bool)

上面的一些调查例子，如果有人可以验证或纠正我的扣除，我将不胜感激。

案例（5），if陈述：

if (pointer) { /* ... */ } // works
case（2），operator==带有操作数，可以隐式转换为MyClass*：

if (pointer == &my_object) { /* ... */ } // works
case（2），indirection（operator*）取操作数，可以隐式转换为MyClass*，然后是结构引用（operator.）：

(*pointer).some_method (); // works
与任何情况都不匹配，operator->不接受任何可以隐式转换的参数：

pointer->some_method (); // doesn't work
case（2）：operator+采用可隐式转换为MyClass*的操作数，并使用构造函数和Pointer<MyClass>将返回值赋给operator=;请注意，向构造函数添加explicit会阻止编译，因为表达式的返回类型：pointer + 1为MyClass*，因此隐式调用构造函数MyClass*：

pointer = pointer + 1; // works
与任何案件都不匹配;请注意，即使明确转换为MyClass*（例如static_cast<MyClass*>(pointer)++）也无济于事，因为此处需要左值;解决方法是：auto ptr = &(*pointer); ptr++;：

pointer++; // doesn't work

请记住，重载转换操作符有时会导致危险情况，例如。 MyClass* ptr = pointer; delete ptr;将删除底层资源，编译器甚至不会抱怨。

转换运算符重载的后果

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