C ++ 11重载`M operator +(M&&,M&&)`

时间:2011-08-24 09:55:18

标签: operator-overloading move-semantics c++11

更新:澄清,更明确的重点和缩短的示例:

  • 我可以规避M op+(M&&,M&&)重载吗?假设我想要好好处理 RValues ?我猜其他三个重载都是

我首先遇到(&&,&&)重载的原因是:

  • 通常我不提供M op+(&&,&&),但我似乎需要它:当为(&&,&)(&,&&)提供重载时,编译器会产生歧义。有没有更好的方法来解决它然后添加另一个实现变体?

您还可以查看complete代码。

struct Matrix {
...
  // 2ary ops
  friend Matrix operator+(const Matrix &a, Matrix &&b     ) { b+=a; return move(b); }
  friend Matrix operator+(Matrix &&a,      const Matrix &b) { a+=b; return move(a); }
  friend Matrix operator+(const Matrix &a, Matrix v)        { v+=a; return v; }
  friend Matrix operator+(Matrix &&a,      Matrix &&b)      { a+=b; return move(a); }
  // ... same for operator*
  // ... assume impl of operator+=,*= and move semantics
};

int main() {
  Matrix a{2},b{3},c{4},d{5};
  Matrix x = a*b + c*d;  // reuires &&,&& overload
  std::cout << x << std::endl;
}

2 个答案:

答案 0 :(得分:2)

以下辅助函数返回第一个值(如果它是右值),否则返回第二个值(可能是右值,但可能不是)。

template <class T1, class T2>
typename std::enable_if<! std::is_reference<T1>::value, T1&&>::type 
  get_rvalue(T1&& t1, T2&& t2) { return std::forward<T1>(t1); }

template <class T1, class T2>
typename std::enable_if<std::is_reference<T1>::value, T2&&>::type 
  get_rvalue(T1&& t1, T2&& t2) { return std::forward<T2>(t2); }     

以下辅助函数返回上面未返回的其他值。

template <class T1, class T2>
typename std::enable_if<! std::is_reference<T1>::value, T1&&>::type 
  get_non_rvalue(T1&& t1, T2&& t2) { return std::forward<T2>(t2); }

template <class T1, class T2>
typename std::enable_if<std::is_reference<T1>::value, T2&&>::type 
  get_non_rvalue(T1&& t1, T2&& t2) { return std::forward<T1>(t1); }

这只是比较两种类型是否相同,忽略引用和const。

template <class T1, class T2>
struct is_same_decay : public std::is_same<
  typename std::decay<T1>::type, 
  typename std::decay<T2>::type
> {};

然后我们可以为每个函数(使用模板)执行一次重载,如下所示:

// 2ary ops
template <class M1, class M2>
friend typename std::enable_if< 
  is_same_decay<M1, Matrix>::value &&
  is_same_decay<M2, Matrix>::value,
Matrix>::type
operator+(M1&& a, M2&& b) 
{ 
  Matrix x = get_rvalue(std::forward<M1>(a), std::forward<M2>(b)); 
  x += get_non_rvalue(std::forward<M1>(a), std::forward<M2>(b)); 
  return x; 
}

template <class M1, class M2>
friend typename std::enable_if< 
  is_same_decay<M1, Matrix>::value &&
  is_same_decay<M2, Matrix>::value,
Matrix>::type
operator*(M1&& a, M2&& b) 
{ 
  Matrix x = get_rvalue(std::forward<M1>(a), std::forward<M1>(b)); 
  x *= get_non_rvalue(std::forward<M1>(a), std::forward<M1>(b)); 
  return x; 
}

如上所述,如果M1M2是左值,get_rvalue(a, b)将返回右值,因此在这种情况下,Matrix x将由移动填充,而不是复印件。命名返回值优化可能会确保返回值中不需要复制(甚至移动),因为x将在返回值的位置构建。

完整代码为here

答案 1 :(得分:1)

Matrix& operator=(Matrix&& o) { swap(*this,o); };

首先,您的Matrix类没有任何东西(截至目前)需要移动,因此您不应该费心去写一个。与复制构造函数一样,只在需要时才定义一个。让编译器处理它,除非你有合法的需要(比如存储一个裸指针)。

第二,你的这个功能不动;它交换。一个“惯用的”基于交换的移动涉及一个临时的,如下:

Matrix temp;
swap(o, temp);
swap(temp, *this);

friend Matrix operator+(const Matrix &a, Matrix &&b     ) { b+=a; return move(b); }
friend Matrix operator+(Matrix &&a,      const Matrix &b) { a+=b; return move(a); }
friend Matrix operator+(const Matrix &a, Matrix v)        { v+=a; return v; }
friend Matrix operator+(Matrix &&a,      Matrix &&b)      { a+=b; return move(a); }

你想在这里完成什么?同样,你的对象没有任何被移动的东西;这样做没有意义。仅仅因为你可以移动某些东西,并不意味着你应该。如果你真的想减少代码重复,你会做正常的事情:

friend Matrix operator+(const Matrix &a, const Matrix &b) { Matrix temp = a + b; return temp; }