Wie können Friend-Operatorfunktionen implizite Typkonvertierungen in C-Vorlagen ermöglichen?

Implizite Typkonvertierung in Vorlagen mit befreundeten Operatorfunktionen

Um die implizite Typkonvertierung mit Vorlagen zu nutzen, ist eine häufig verwendete Technik die Definition von a Nicht-Mitglieds-Friend-Funktion innerhalb der Definition der Vorlagenklasse.

In C werden Vorlagenfunktionen erst instanziiert, wenn sie aufgerufen werden mit bestimmten Typen. Während der Überladungsauflösung leitet der Compiler die Typen der Vorlagenparameter ab und eliminiert alle Vorlagen, die nicht genau mit den Argumenttypen übereinstimmen, mit Ausnahme impliziter Konvertierungen.

Die Lösung liegt in der Verwendung einer in der Vorlage definierten Friend-Operator-Funktion Klassendefinition. Für jede Vorlageninstanziierung generiert der Compiler eine kostenlose Nicht-Vorlagenfunktion mit einer Signatur, die den ersetzten Typen entspricht.

Bedenken Sie beispielsweise Folgendes:

template <typename T>
class test {
    friend test operator+(test const &, test const &) {
        return test();
    }
};

Wenn die Vorlage mit int instanziiert wird, Der Compiler erstellt eine Nicht-Vorlagenfunktion:

test<int> operator+(test<int> const &, test<int> const &) {
    return test<int>();
}

Diese Funktion, die über eine argumentabhängige Suche verfügbar ist, führt implizite Konvertierungen durch seine Argumente. Dies liegt daran, dass es außerhalb der Vorlagenklasse definiert ist und bei der Überladungsauflösung keine genauen Typübereinstimmungen erfordert.

Somit werden implizite Typkonvertierungen möglich, wenn der Operator für Objekte vom Typ test aufgerufen wird, was Ausdrücke ermöglicht wie:

A<3> a(4);
A<3> b = a + 5;
A<3> c = 5 + a;

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