虚拟重载运算符 >> 和 <<

Question

我需要一个接口，要求它的子类重载 << 和 >>，但我不确定如何做到这一点，因为这些运算符不能作为成员函数重载。

std::istream& operator>> (std::istream& in, Student& student) {
    in >> student.name >> student.group;
    for (int& i : student.marks) { in >> i; }
    return in;
} 

也许有一种方法可以将它变成成员函数？

- Martian

---

声明一个成员虚函数，例如 virtual std::ostream & out( std::ostream &os = std::cout ) const; 并在重载的运算符 << 的函数体内调用它。 - Vlad from Moscow

Answer 1

你可以像这样做：

class StudentInterface
{
public:
    virtual void readSelfFrom(std::istream& in) = 0;
};

std::istream& operator>> (std::istream& in, StudentInteface& student) 
{
    student.readSelfFrom(in);
    return in;
} 

然后让用户从StudentInterface派生，例如：

class Student: public StudentInterface
{
public:
    void readSelfFrom(std::istream& in) override
    {
        in >> name >> group;
        for (int& i : marks) { in >> i; }
    }
};

- Jeffrey

---

“Student” 实际上应该是派生类，所以我认为我会保留 virtual void readSelfFrom(std::istream& in) = 0。 - Martian

@Ayxan 很好！谢谢。 - Martian

Answer 2

在这种情况下的一般方法是在基类中声明一个虚成员函数，例如：

virtual std::ostream & out( std::ostream &os = std::cout ) const;

在派生类中，这个函数将被覆盖。

然后操作符 << 可以看起来像：

std::ostream & operator <<( std::ostream &os, const Base &obj )
{
    return obj.out( os );
}

可以类似地定义operator >>，但是在这种情况下，虚拟成员函数不会是常量。

- Vlad from Moscow