C++：函数重载和运算符的不同行为

Question

我是C++的新手，正在学习中。 我有一个关于类函数重载的问题。

我有两个完全相同的代码，除了函数名称不同。 一个是普通函数，另一个是操作符重载。

#include <iostream>

using std::cout;
using std::endl;

class B;

class A {
  public:
    void test(A const &a) { cout << "AA" << endl; }
    void test(B const &b) { cout << "AB" << endl; }
};

class B : public A {
  public:
    void test(A const &a) { cout << "BA" << endl; }
};

int main() {
  B b1;
  B b2;
  b1.test(b2);
  return 0;
}

这个程序会打印出：

BA

这里有另一个程序。

#include <iostream>

using std::cout;
using std::endl;

class B;

class A {
  public:
    void operator=(A const &a) { cout << "AA" << endl; }
    void operator=(B const &b) { cout << "AB" << endl; }
};

class B : public A {
  public:
    void operator=(A const &a) { cout << "BA" << endl; }
};

int main() {
  B b1;
  B b2;
  b1.operator=(b2);
  return 0;
}

这个程序打印

AA

这两个程序唯一的区别就在于函数名：test和operator=。 我不理解为什么C++会像这样表现。 我有什么遗漏吗？ 我正在使用Mac OS X 8.2下的g++ 4.2.1版本编译此程序。 谢谢！

- lbyeoksan

Answer 1

在你的第一个例子中，不是关于“overloading”的问题，在类“A”中的那两个“test”函数是重载，然而在类“B”和“A”中的“test”是“name hiding”，因为“B”重新定义了“test”。 “overloading”处理同一范围内的函数，“name hiding”则涉及到类层次结构。

b1.test(b2);

b2是类B的一个对象，B中的test函数需要类A的常量引用，在这种情况下是可以的，因此它将输出"BA"。

在第二个赋值运算符的情况下，您没有创建一个将B分配给B的赋值运算符，因此编译器为您创建了一个。由编译器创建的那个会调用A的赋值运算符。因此，打印出AA。

如果在B中添加另一个operator=：

void operator=(B const &B) { cout << "BB" << endl; }

由于在此情况下编译器不会为您生成赋值运算符，因此您将看到“BB”被打印出来。

- taocp

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请原谅，我可以再问一个问题吗？ 当我将所有operator=变成虚函数，并创建一个指向A的指针变量ptr并将其设置为＆b时，(*ptr).operator=(c); 将打印“AB”。 它的行为就像上面两种情况都不是。 为什么会这样呢？ - lbyeoksan

@lbyeoksan 虚函数用于实现多态，即“一个接口，多个实现”。由于您将 b 分配给基类 A 的指针，因此它将首先搜索类 B 是否已为 B 定义了赋值运算符，由于您没有定义它，因此它将搜索基类的实现并找到带有 const B＆ 作为参数的实现，因此它将调用该实现。 - taocp