运算符重载中的隐式转换问题

问题描述：

谭浩强c++书中运算符重载隐式转换关于以下两句话的问题
friend Complex operator+(Complex&, Complex&);
friend Complex operator+(const Complex&,const Complex &);

知识点：

1.隐式转换不会被用于非const的引用参数
2.二义性问题
3.为什么用友元函数

详情：

#include<iostream>
#include<iomanip>
using namespace std;
class Complex
{
public:
	Complex(){ real = 0; imag = 0; }
	Complex(float r){ real = r; imag = 0; }//转换构造函数 
	Complex(float r, float i) :real(r), imag(i){}
	friend Complex operator+(Complex&, Complex&);//没有二义性  
	operator double() const { return real; } //转换操作符，必须为成员函数，形参列表为空，，一般不应该改变被转换的对象，通常定义为const
        //friend Complex operator+(const Complex&,const Complex &)//注释上边一句换为此句存在二义性，用显示转换消除二义性
	void display();
private:
	float real;
	float imag;
};
void Complex::display()
{
	cout << "(" << real;
	if (imag >= 0)cout << ",";
	else cout << ",";
	cout << imag << "i)" << endl;
}
Complex operator+(Complex &c1, Complex  &c2)
{
	return Complex(c1.real , c1.imag + c2.imag);
}
int main()
{
	Complex c1(3, 5), c3;
	float i = 5;
	c3 = i + c1;
	c3.display();
	return 0;
}

1.隐式转换不会被用于非const的引用参数

因为非const的引用只能绑定同类型的对象,const则可以绑定能互相转换的类型。即隐式转换不会被用于非const的引用参数。

2.二义性问题

1)当上述代码，形参为非const引用时，i为double类型，要调用运算符重载函数，i需要转换为Complex类型引用，那么就创建了临时变量，这样就不能调用运算符重载函数了，因此这种情况是c1先调用类型转换函数，使c1变成double类型，然后两个double类型相加，再调用转换构造函数，使右值变为Complex类型，过程为   c3.Complex((c1.operator double(c1))+i) 没有二义性。

2)当使用注释行，形参为非const引用时，二义性。第一种同上，第二种，先使i转换为Complex类型，然后调用重载的+运算符，再赋值给c3，过程为operator+(c1,temp.Complex(i)) 看到了二义性。

3)其他地方看到的通俗理解，感觉没毛病。如果输入的是const引用，const代表的是“不会被修改”，不会被修改也就等于没有输出，因此输入字符数组可以转换为一个临时的字符串再提供const引用，因为“转换得到的这个临时变量在函数退出时直接销毁就行，不会有任何问题。但如果输入的不是const引用，那就代表“会被修改”，也就等于有输出，那么字符数组是可以转换为字符串，但这个临时字符串在函数结束后该怎么办？你说它没有意义可以销毁，你怎么告诉编译器？编译器不知道，它就报错。

3.为什么用友元函数

《c++Primer中文版第四版》在p435页有指导原则，这样说：

IO操作符必须为非成员函数。我们不能将该操作符定义为类的成员，否则，左操作符将只能是该类类型的对象。

下标操作符必须为成员函数。

对称的操作符，如算数操作符/相等操作符/关系操作符/位操作符等，最好定义为普通非成员函数（友元）。