数值数组类:使用友元函数进行乘法运算

Numeric Array Class: Multiplication using friend functions

本文关键字：函数 运算 友元 数组      更新时间：2023-10-16

我已经尝试解决这个bug好几天了。我制作了一个泛型数组类，从中我使用泛型继承创建了一个数字数组。一切都很完美；但是，我在数字数组的乘法/缩放方面遇到了问题。我以以下标准方式超载操作员*：

  //Scaling operator 
   template <typename Type>
   NumericArray<Type>& NumericArray<Type> :: operator * (const double factor) // scaling the elements 
{
    for (int i = 0; i < (*this).size(); i++)
    {
        (*this)[i] *= factor; 
    }
    return *this; 
}

当然，由于这个实现所要求的固有顺序，我只能用数组*2的方式进行乘法。但我也想写2*数组。所以我决定实现一个朋友功能如下：

template <typename Type> 
NumericArray<Type> operator* (Type factor, const NumericArray<Type>& num_array)
{
    return(num_array * factor);
}

这个朋友函数的声明如下：

template <typename Type> friend NumericArray<Type> operator * (double factor, const NumericArray<Type>& num_array);

但是当我尝试在main((中写入2*数组时，我得到了错误消息：

严重性代码描述项目文件行错误C2678二进制"*"：找不到接受"const NumericArray"类型左侧操作数的运算符(或者没有可接受的转换(

这个错误让我认为main((甚至没有识别出friend函数的存在。我以前使用过几次friend函数，但我对模板还很陌生。有人告诉我，模板和通用编程通常有一些奇怪而古怪的必需品，这可能会导致不可预见的情况。

对于任何想要查看完整程序的人，请参阅下拉框链接：https://www.dropbox.com/sh/86c5o702vkjyrwx/AAB-Pnpl_jPR_GT4qiPYb8LTa?dl=0

再次感谢您的帮助：(

友元函数中的NumericArray<Type>是const，它不能调用非const函数---NumericArray<Type>& NumericArray<Type> :: operator * (const double factor)

NumericArray<Type>& operator * (const double factor)

这是一个非常数成员函数。这意味着它可能会改变它调用的对象

免费运营商函数中的参数(如果调用上面的公共运营商，则不需要是朋友(是

const NumericArray<Type>&

因此CCD_ 3合格。

为了解决这个问题，您需要将成员函数更改为可在const限定的实例上调用(假设它确实不会改变它的实例，而这不应该((*(：

NumericArray<Type>& operator * (const double factor) const

(*(你的正在改变它的实例，这与直觉相反：

c = a * b;

一般来说，您不希望a在那之后发生更改。

正如Nicky C在他的回答中所建议的那样，这里最好的方法可能是将operator*=作为(非常量，公共(成员函数，它正在做你的operator*目前似乎正在做的事情。

然后添加两个免费的operator*函数，它们使用operator*=来实现它们的行为。

所以在这种情况下不需要friend。

我不确定是否要解释所有内容，因为如果深入研究，可能会很复杂。但简而言之：

  1. 您混淆了*=和*的含义和实现
  2. 这些错误涉及很多方面：模板实例化、常量正确性、过载解决

所以，让我们看看惯用的方法。

步骤1：编写成员operator *=。

template <typename Type>
class NumericArray
{
    //...
    NumericArray& operator *= (const Type factor)
    {
        [[ Code that scales up every element, i.e. your for-loop ]]
        return *this;
    }
    //...
}

步骤2：编写一对非成员非好友operator *

template <typename Type>
NumericArray<Type> operator * (const NumericArray<Type>& num_array, const Type factor)
{
    NumericArray<Type> new_num_array = num_array; // Copy construct
    new_num_array *= factor; // Scale up
    return new_num_array;
}
// And similarly for factor*num_array
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