Классы языка С++ используют оператор равенства для проверки эквивалентности объектов. Он сравнивает каждую переменную-член обоих объектов и признает их равными, если все значения одинаковы. В соответствии с этой концепцией оператор равенства класса Sales_data должен сравнить переменные bookNo двух объектов, а также значения их остальных переменных.
bool operator==(const Sales_data &lhs, const Sales_data &rhs) {
return lhs.isbn() == rhs.isbn() &&
lhs.units_sold == rhs.units_sold &&
lhs.revenue == rhs.revenue;
}
bool operator!=(const Sales_data &lhs, const Sales_data &rhs) {
return !(lhs == rhs);
}
Определение этих функций тривиально. Однако важнее всего принципы, которые здесь используются.
• Если в классе определен оператор, позволяющий выяснить равенство двух объектов данного класса, его функция должна иметь имя operator==. Не стоит изобретать для нее другое имя, поскольку пользователи ожидают, что для сравнения объектов можно использовать именно оператор ==. Кроме того, это гораздо проще, чем каждый раз запоминать новые имена.
• Если в классе определен оператор ==, то два объекта могут содержать одинаковые данные.
• Обычно оператор равенства должен быть транзитивным, т.е. если оба выражения, а == b и b == с, являются истинными, то а == с тоже должно быть истиной.
• Если в классе определен оператор operator==, следует также определить и оператор operator!=. Пользователи вполне резонно будут полагать, что если применимо равенство, то применимо и неравенство.
• Определяя операторы равенства и неравенства, почти всегда имеет смысл использовать один из них для создания другого. Один оператор должен фактически сравнивать объекты, а второй — использовать его в своих целях.
operator==, гораздо проще использовать со стандартной библиотекой. Если оператор == определен в классе, то такие алгоритмы к нему можно применять без всякой дополнительной подготовки.
Упражнение 14.16. Определите операторы равенства и неравенства для классов StrBlob (см. раздел 12.1.1), StrBlobPtr (см. раздел 12.1.6), StrVec (см. раздел 13.5) и String (см. раздел 13.5).
Упражнение 14.17. Должен ли класс, выбранный в упражнении 7.40 раздела 7.5.1, определять операторы равенства? Если да, то реализуйте их. В противном случае объясните, почему нет.
Классы, для которых определен оператор равенства, зачастую (но не всегда) обладают операторами отношения. В частности, это связано с тем, что ассоциативные контейнеры и некоторые из алгоритмов используют оператор меньше (operator<).
Обычно операторы отношения должны определять следующее.
1. Порядок отношений, совместимый с требованиями для ключей ассоциативных контейнеров (см. раздел 11.2.2);
2. Отношение, совместимое с равенством, если у класса есть оба оператора. В частности, если два объекта не равны, то один объект должен быть меньше другого.
Sales_data должен поддерживать операторы отношения, хотя это и не обязательно. Причины не столь очевидны, поэтому рассмотрим их подробнее.
Можно подумать, что оператор < будет определен так же, как функция compareIsbn() (см. раздел 11.2.2). Эта функция сравнивала объекты класса Sales_data за счет сравнения их ISBN. Хотя функция compareIsbn() обеспечивает порядок отношений, что соответствует первому требованию, она возвращает результат, противоречащий определению равенства. В результате она не удовлетворяет второму требованию.
Оператор == класса Sales_data считает две транзакции с одинаковым ISBN неравными, если у них отличаются значения переменных-членов revenue или units_sold. Если бы оператор < был определен как сравнивающий только значения ISBN, то два объекта с одинаковым ISBN, но разными units_sold или revenue считались бы неравными, но ни один из объектов не был бы меньше другого. Как правило, если имеются два объекта, ни один из которых не меньше другого, то вполне логично ожидать, что эти объекты равны.
Создается впечатление, что имеет смысл определить оператор operator< для сравнения каждой переменной-члена по очереди. Его можно было бы определить так, чтобы при равных isbn объекты сравнивались по переменной-члену units_sold, а затем revenue.
