Стенли Липпман - Язык программирования C++. Пятое издание

Всякий раз, когда потоковый объект используется в условии, применяется оператор operator bool(), определенный для типов ввода-вывода. Например:

while (std::cin >> value)

Условие в операторе whileвыполняет оператор ввода, который читает в переменную valueи возвращает объект cin. Для обработки условия объект cinнеявно преобразуется функцией преобразования istream::operator bool(). Эта функция возвращает значение true, если флагом состояния потока cinявляется good(см. раздел 8.1.2), и falseв противном случае.

Преобразование в тип boolобычно используется в условиях. В результате оператор operator boolобычно должен определяться как явный.

Упражнение 14.45. Напишите операторы преобразования для преобразования объекта класса Sales_dataв значения типа stringи double. Какие значения, по-вашему, должны возвращать эти операторы?

Упражнение 14.46. Объясните, является ли определение этих операторов преобразования класса Sales_dataхорошей идеей и должны ли они быть явными.

Упражнение 14.47. Объясните различие между этими двумя операторами преобразования:

struct Integral {

operator const int();

operator int() const;

};

Упражнение 14.48. Должен ли класс из упражнения 7.40 раздела 7.5.1 использовать преобразование в тип bool. Если да, то объясните почему и укажите, должен ли оператор быть явным. В противном случае объясните, почему нет.

Упражнение 14.49. Независимо от того, хороша ли эта идея, определите преобразование в тип boolдля класса из предыдущего упражнения.

Если у класса есть один или несколько операторов преобразования, важно гарантировать наличие только одного способа преобразования из типа класса в необходимый тип. Если будет больше одного способа осуществления преобразования, то будет весьма затруднительно написать однозначный код.

Есть два случая, когда возникает несколько путей осуществления преобразования. Первый — когда два класса обеспечивают взаимное преобразование. Например, взаимное преобразование осуществляется тогда, когда класс Аопределяет конструктор преобразования, получающий объект класса B, а класс в определяет оператор преобразования в тип А.

Второй случай возникновения нескольких путей преобразования — определение нескольких преобразований в и из типов, которые сами связаны преобразованиями. Самый очевидный пример — встроенные арифметические типы. Каждый класс обычно должен определять не больше одного преобразования в или из арифметического типа.

Обычно не следует определять классы со взаимными преобразованиями или определять преобразования в или из арифметических типов.

В следующем примере определены два способа получения объекта класса Аиз В: либо при помощи оператора преобразования класса В, либо при помощи конструктора класса А, получающего объект класса В:

// обычно взаимное преобразование между двумя типами - плохая идея

struct B;

struct А {

А() = default;

A(const В&); // преобразует В в A

// другие члены

};

struct В {

operator A() const; // тоже преобразует В в A

// другие члены

};

A f (const A&);

A a = f(b); // ошибка неоднозначности: f(B::operator A())

// или f(A::A(const B&))

Поскольку существуют два способа получения объекта класса Аиз В, компилятор не знает, какой из них использовать; поэтому вызов функции f()неоднозначен. Для получения объекта класса Вэтот вызов может использовать конструктор класса Аили оператор преобразования класса В, преобразующий объект класса Вв А. Поскольку обе эти функции одинаково хороши, вызов неоднозначен и ошибочен.

Если этот вызов необходим, оператор преобразования или конструктор следует вызвать явно:

A a1 = f(b.operator А()); // ok: использовать оператор преобразования В

A а2 = f(A(b)); // ok: использовать конструктор класса А

Обратите внимание: нельзя решить неоднозначность при помощи приведения — у самого приведения будет та же двусмысленность.

Двусмысленность возникает также в случае, когда класс определяет несколько преобразований в (или из) типы, которые сами связываются преобразованиями. Самый простой и наглядный пример (а также особенно проблематичный) — это когда класс определяет конструкторы преобразования в или из более, чем один арифметический тип.

Например, у следующего класса есть конструкторы преобразования из двух разных арифметических типов и операторы преобразования в два разных арифметических типа:

struct A {

A(int = 0); // обычно плохая идея иметь два

A(double); // преобразования из арифметических типов

operator int() const; // обычно плохая идея иметь два

operator double() const; // преобразования в арифметические типы

// другие члены

};

void f2(long double);

A a;

f2(a); // ошибка неоднозначности: f(A::operator int())

// или f (A::operator double ())

long lg;

A a2(lg); // ошибка неоднозначности: A::A(int) или A::A(double)

В вызове функции f2()ни одно из преобразований не соответствует точно типу long double. Но для его получения применимо любое преобразование, сопровождаемое стандартным преобразованием. Следовательно, никакое из преобразований не лучше другого, значит, вызов неоднозначен.

Возникает та же проблема, что и при попытке инициализации объекта a2значением типа long. Ни один из конструкторов не соответствует точно типу long. Каждый требовал преобразования аргумента прежде, чем использовать конструктор.

• Стандартное преобразование longв double, затем A(double).

• Стандартное преобразование longв int, затем A(int).

Эти последовательности преобразований равнозначны, поэтому вызов неоднозначен.

Вызов функции f2()и инициализация объекта a2неоднозначны, поскольку у необходимых стандартных преобразований одинаковый ранг (см. раздел 6.6.1). Когда используется пользовательское преобразование, ранг стандартного преобразования, если таковые вообще имеются, позволяет выбрать наилучшее соответствие: