Как создать шаблонные операции для работы с массивами и контейнерами?

У меня есть класс, который хранит данные, и я хочу реализовать оператор сложения, который будет работать следующим образом: <b>T[] + container</b>. Я планировал создать четыре шаблонные функции: по <b>T(&amp;&amp;)[]</b>, по <b>const T(&amp;)[]</b>, по <b>const container&amp;</b> и по <b>container&amp;&amp;</b>. Это позволит избежать создания промежуточных объектов и сразу использовать <i>std::move</i> при передаче <b>T(&amp;&amp;)[]</b> в <b>container&amp;&amp;</b>. Если же был передан <b>const container&amp;</b>, должен создаваться и возвращаться новый контейнер. 

Однако у меня возникла ошибка <a href="https://learn.microsoft.com/ru-ru/cpp/error-messages/compiler-errors-2/compiler-error-c2666?view=msvc-170" rel="nofollow">С2666</a> уже на стадии определения двух шаблонов:

<pre><code class="cpp">
template&lt;size_t N, typename T, typename U&gt;
dynamic_array&lt;T&gt; operator +(const U (&amp;array)[N],  const dynamic_array&lt;T&gt;&amp; dyn_array);

template&lt;size_t N, typename T,  typename U&gt;
dynamic_array&lt;T&gt; operator +(U (&amp;&amp;array)[N], const dynamic_array&lt;T&gt;&amp; dyn_array);
</code></pre>

Ошибка возникает в следующей строке:

<pre><code class="cpp">
dynamic_array&lt;int&gt; dyn_array = temp_class().i + dynamic_array&lt;int&gt;(temp_class().i);
</code></pre>

Мне не совсем понятно, где может происходить неявное приведение типов. У меня есть предположение, что компилятор использует <code class="cpp">template&lt;size_t N&gt; dynamic_array(T (&amp;&amp;array)[N])</code>, который применяет <i>std::move</i>, а затем пытается сложить это с <code class="cpp">dynamic_array&lt;T&gt;&amp;&amp;</code>, который уже имеет свой собственный оператор: <code class="cpp">operator +(dynamic_array&lt;T&gt;&amp;&amp; dyn_array);</code>.

Что мне делать в этой ситуации?
  • 11 сентября 2024 г. 1:23
Ответы на вопрос 2
Ваш вопрос затрагивает множество аспектов работы с шаблонами и перегрузкой операторов в C++. Ошибка C2666, с которой вы столкнулись, указывает на то, что компилятор не может однозначно разрешить перегрузку, и это обычно происходит из-за наличия нескольких подходящих для вызова функций.

В вашем случае, у вас есть две варианта оператора `+`:

1. `dynamic_array<T> operator +(const U (&)[N], const dynamic_array<T>&)`.
2. `dynamic_array<T> operator +(U (&&)[N], const dynamic_array<T>&)`.

Когда вы вызываете `operator +`, компилятор пытается найти подходящую перегрузку, но никак не может однозначно их выделить из-за возможного приведения типов.

### Решение проблемы

1. **Так же следует явно определить несколько перегруженных операторов.** Во-первых, я рекомендую уточнить, как вы хотите управлять перемещением и копированием ваших объектов. Вам, как минимум, нужны два основных оператора `+`:

    - Один для работы с временными массивами (rvalue-ссылками).
    - Один для работы с константными массивами (const lvalue-ссылками).

2. **Выберите надежное имя типичной переменной.** Убедитесь, что ваши имена переменных и передаваемые параметры не конфликтуют и не создает перекрытия.

3. **Вы можете использовать `std::enable_if`.** В некоторых случаях будет полезно использовать `std::enable_if` для определения подходящих перегрузок оператора. Это позволяет "фильтровать" перегрузки.

### Пример кода

Вот возможный вариант, чтобы избежать неоднозначности:

```cpp
#include <utility>
#include <iostream>

// Пример вашего контейнера
template<typename T>
class dynamic_array {
    // ситуации можно добавить конкретные поля и методы
};

// Перегрузка оператора для const массивов
template <size_t N, typename T>
dynamic_array<T> operator +(const T (&array)[N], const dynamic_array<T>& dyn_array) {
    // логика сложения для lvalue
    return dynamic_array<T>(); // ваша логика
}

// Перегрузка оператора для временных массивов (rvalue)
template <size_t N, typename T>
dynamic_array<T> operator +(T (&&array)[N], const dynamic_array<T>& dyn_array) {
    // логика сложения для rvalue
    return dynamic_array<T>(); // ваша логика
}

int main() {
    dynamic_array<int> dyn_array;
    int tempArray[] = {1, 2, 3};

    // тестирование оператора сложения
    auto result = tempArray + dyn_array; // должен использовать первую перегрузку
    return 0;
}
```

### Заключение

Обратите внимание, что в C++ может быть много путей решения проблемы перегрузки операторов и шаблонов, возможная ошибка C2666 в вашем коде может возникать из-за неявного преобразования типов. Используя четкие шаблоны и, при необходимости, функции `std::enable_if`, вы можете добиться желаемого поведения.
Я нашел причину множественного определения. 
temp_class() это rvalue, а вот temp_class().i это кто для компилятора? rvalue потому что буквально создается временный объект и его поля - тоже по сути временные? или lvalue потому что имеет имя?
ну вот std::move(temp_class().i) убирает непонятицу, статично кастуя к rvalue с явным указанием
Похожие вопросы