C++中的多态相等性

Question

如果我在C++中将一个基本类型与一个更派生的类型进行比较，operator==是否只应该比较基本类型部分，还是如果传递了更派生的类型，它应该返回false？

例如：

BaseType myBase("a", "b");
DerivedType myDerived("a", "b", "c");

myDerived == myBase // This should return false, right ?
myBase == myDerived // Should this return false as well ? How can the BaseType operator know that it's parameter is derived ?

我认为这两个语句都应该返回false，但我不确定如何实现基本类型的operator==。

- Willem D'Haeseleer

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如何实现运算符完全由您决定。但是，BaseType 运算符无法从 DerivedType 检查任何内容，因为通常基类不知道可能的派生类。当然，除非您使用正确的参数将运算符实现为独立函数来处理两种类型。 - Some programmer dude

我不确定你所说的“将运算符实现为独立函数”的意思是什么。基础类型如何能够检查它与派生类型的差异？ - Willem D'Haeseleer

@WillemD'haeseleer 如果你需要检查类型是否不同，那么你就不再使用多态性了。 - juanchopanza

Answer 1

既然你在询问多态相等性，那么通过 BaseType 的公共接口进行多态比较是有意义的。例如：

struct BaseType
{
  virtual int foo() const { return 42; }
};

struct DerivedType : BaseType
{
  virtual int foo() const { return i_; }
  explicit DerivedType(int i) : i_(i) {}
 private:
  int i_;
};

bool operator==(const BaseType& lhs, const BaseType& rhs)
{
  return lhs.foo() == rhs.foo();
}

int main()
{
  BaseType b;
  DerivedType d(13);
  std::cout << std::boolalpha;
  std::cout << (b == d) << std::endl;
}

有不同的实现方式，但基本思路是等号运算符使用操作数的虚拟公共接口。但公共接口可能会隐藏很多逻辑，例如通过成员函数。

bool equals(const BaseType& other) const
{
  // Call virtual methods to determine equality.
  // These can be public, private or protected.
}

非成员运算符然后调用此函数：

bool operator==(const BaseType& lhs, const BaseType& rhs)
{
  return lhs.equals(rhs);
}

- juanchopanza

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如果foo()是hash_content()，并且返回类型足够大，它实际上可以用于此目的。 - Balog Pal