Wie kann man „operator==' in Klassenhierarchien effektiv überladen?

Operatorüberladung in Klassenhierarchien: Best Practices

Beim Umgang mit Klassenhierarchien ist es wichtig, den geeigneten Ansatz zur Überladung von Operator== zu berücksichtigen um korrekte Vergleiche zu gewährleisten und potenzielle Probleme zu vermeiden.

Kostenlose Funktion vs. virtuelles Mitglied Funktion

Das Überladen von „operator==“ als kostenlose Funktionen für alle Klassen kann zu Problemen führen, bei denen abgeleitete Klassen die Version der Basisklasse nicht ohne Umwandlung nutzen können. Darüber hinaus verhindert dieser Ansatz tiefe Vergleiche nur mit Verweisen auf die Basisklasse.

Das Erstellen virtueller Elementfunktionen von „operator==“ weist ebenfalls Einschränkungen auf. Abgeleitete Klassenversionen erfordern möglicherweise komplexe Umwandlungen, wie im bereitgestellten Beispiel gezeigt. Dies kann sich unangenehm anfühlen und möglicherweise zu Laufzeitfehlern führen.

Meyers' effektiver C-Ansatz

Ein bevorzugter Ansatz besteht darin, den Ratschlägen von Scott Meyer in „Effektives C“ zu folgen. Dazu gehört:

• Nicht-Blatt-Klassen als abstrakt definieren
• Operator== geschützt und nicht-virtuell in Nicht-Blatt-Klassen deklarieren
• Operator== öffentlich deklarieren und nicht virtuell in Blattklassen

Dieser Ansatz verhindert den direkten Vergleich von Objekten unterschiedlichen Typs als Basis Funktion ist geschützt. Blattklassen können jedoch den Operator== der Basisklasse nutzen, um die gemeinsamen Datenelemente zu vergleichen.

Zusätzliche Überlegungen

• Wenn die Basisklasse Datenelemente enthält, Erwägen Sie die Bereitstellung einer geschützten, nicht virtuellen Hilfsfunktion in der Basisklasse, die der Operator== abgeleiteter Klassen verwenden kann.
• Vermeiden Sie die Implementierung von Operator==, der funktioniert abstrakte Basisklassen.
• Seien Sie vorsichtig, wenn Sie eine virtuelle Vergleichsfunktion mit Dynamic_cast implementieren. Erwägen Sie bei Bedarf die Verwendung einer rein virtuellen Funktion in der Basisklasse, die in konkreten abgeleiteten Klassen überschrieben wird und „operator==“ für die abgeleitete Klasse aufruft.

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