关于一段带有模板、转换运算符和复制构造函数的代码的问题

Question

关于下面这段代码的两个问题：

template <class T> class A {
protected:
    T j;
public:
    A(T k) :j(k) {cout << *this;}
    ~A() { cout << *this; }
    A(const A<T> &a) {
        j = a.j;
        cout << *this;
    }
    virtual void print() const {cout << j << ' ';}

    friend ostream &operator << (ostream &os, const A<T> &a) {
        a.print();
        return os;
    }
    operator T() {  return j;}
};

template <class T> class inherit:public A<T> {
    T field;
public:
    inherit(const T&t) :A<T>(t), field(1+t) {
        cout << *this;
    }
    void print() const {
        A<T>::print();
        cout << field << ' ';
    }
};
int main(){
    inherit <int> b(3);

    inherit <string> c("asdf");
    string k="str";
    c + k;//error no operator +
    b + 5;//no error
}

为什么inherit <int> b(3);会导致inherit的copy ctor？为什么要复制而不是使用默认 ctor 从头开始创建 inherit 的新实例？
为什么 b+5; 会导致转换运算符 operator T() 而为什么 c+k 不会发生？

Answer 1

Why does inherit <int> b(3); leads to the copy ctor of inherit? Why copy instead of making a new instance of inherit from scratch using the default ctor?

首先，它不会导致复制构造函数，实例实际上是从头开始。

没有使用默认构造函数，因为您没有调用默认构造函数。默认构造函数将使用空参数列表调用（除了，在这种情况下，您还必须省略括号以避免令人烦恼的解析）：

inherit <int> b; // this would call the default constructor

如果您将参数传递给构造函数，则会调用非默认构造函数。 inherit <int> b(3); 导致调用 inherit(const T&)，在此模板实例中为 inherit(const int&)。它不是 inherit.

的复制构造函数

Why does b+5; leads to the casting operator operator T()

因为没有operator+(const inherit<int>&, int)也没有定义类似的成员函数。因此，重载决策寻找可以隐式转换操作数的替代方案。碰巧的是，存在一个内置的 operator+(int, int)，并且 inherit<int> 可以隐式转换为 A<int>（因为它是一个基数）并且 A<int> 可以转换为一个int（因为铸造运算符）。因此，该运算符最终被调用。

and why it doesn't happen with c+k?

首先，您甚至无法实例化 inherit <string>，因为构造函数试图将一个 int 添加到参数字符串中，该字符串没有有效的重载。

现在，假设构造函数已修复，因此 inherit<string> 可以存在，c + k 似乎仍然不起作用。我怀疑这是因为该字符串需要比 int 更多的转换，因为它不是原始字符串，并且您已经达到了用户定义的转换序列可以具有的最大深度。您可以显式地将 inherit<string> 转换为 string 以缩短转换序列：

static_cast<std::string>(c) + k; // this works

Answer 2

Why does b+5; leads to the conversion operator operator T() and why it doesn't happen with c+k?

编译器抱怨一段完全不同的代码。如果删除 main() 中的 +，您会看到它仍然抱怨 operator+:

http://melpon.org/wandbox/permlink/H3cUUaf8fSnbYDwA

原因在这一行：

inherit(const T&t) :A<T>(t), field(1+t) {

你有 1 + t，其中 t 是 std::string。 std::string 没有 int 的运算符 +，因此无法编译。

关于一段带有模板、转换运算符和复制构造函数的代码的问题

Questions about a piece of code with templates, conversion operator and copy ctor

c++

templates

operator-overloading

copy-constructor

c++11