c++ - 添加新的 c++0x 右值引用运算符重载时如何减少冗余代码

Question

我正在添加新的运算符重载以利用 c++0x 右值引用，我觉得我正在生成大量冗余代码。

我有一个类 tree，它包含一个对 double 值进行代数运算的树。这是一个示例用例:

tree x = 1.23;
tree y = 8.19;
tree z = (x + y)/67.31 - 3.15*y;
...
std::cout << z; // prints "(1.23 + 8.19)/67.31 - 3.15*8.19"

对于每个二元运算(如加号)，每一边都可以是左值 tree、右值 tree 或 double。这导致每个二元操作有 8 个重载:

// core rvalue overloads for plus:
tree operator +(const tree& a, const tree& b);
tree operator +(const tree& a, tree&&      b);
tree operator +(tree&&      a, const tree& b);
tree operator +(tree&&      a, tree&&      b);

// cast and forward cases:
tree operator +(const tree& a, double      b) { return a + tree(b); }
tree operator +(double      a, const tree& b) { return tree(a) + b; }
tree operator +(tree&&      a, double      b) { return std::move(a) + tree(b); }
tree operator +(double      a, tree&&      b) { return tree(a) + std::move(b); }

// 8 more overloads for minus

// 8 more overloads for multiply

// 8 more overloads for divide

// etc

对于每个二元运算(减、乘、除等)，也必须以某种方式重复。

如您所见，我实际上只需要编写 4 个函数；其他 4 个可以转换并转发到核心案例。

您对减小这段代码的大小有什么建议吗？

PS:这个类实际上比一个 double 树更复杂。减少拷贝确实显着提高了我的项目的性能。所以，右值重载对我来说是值得的，即使有额外的代码。我怀疑可能有办法模板化上面的“cast and forward”案例，但我似乎想不出任何东西。

Answer 1

只是一个较晚的答案:如果所讨论的类是可移动的，那么移动非常便宜，并且如果可以的话，您总是会从所有参数中移动，那么按值传递参数可能是一种选择:

tree operator +(tree      a, tree      b);

如果树是可移动的并且一个右值引用作为实际参数传递，那么函数的参数将尽可能使用树的移动构造函数进行初始化，否则使用复制构造函数。然后，该函数可以用它的参数以适当的方式做任何它想做的事情(比如，移动它们的内部)。

与很多重载版本相比，在传递右值引用参数时确实会产生额外的 Action ，但我认为它通常更好。

此外，IMO，tree && 参数可能应该通过临时拷贝接受左值，但这不是任何编译器目前所做的，所以它不是很有用。