==和!=相互依赖吗?

I'm learning about operator overloading in C++, and I see that == and != are simply some special functions which can be customized for user-defined types. My concern is, though, why are there two separate definitions needed? I thought that if a == b is true, then a != b is automatically false, and vice versa, and there is no other possibility, because, by definition, a != b is !(a == b). And I couldn't imagine any situation in which this wasn't true. But perhaps my imagination is limited or I am ignorant of something?

我知道我可以用一个定义另一个，但这不是我要问的。我也没有问通过值和单位来比较对象之间的区别。或者两个对象是否可以同时相等和不相等(这绝对不是一个选项!这些事情是相互排斥的)。我想问的是:

有没有可能在这种情况下，问两个对象是否相等的问题是有意义的，但问它们不相等的问题是没有意义的?(无论是从用户的角度，还是从实现者的角度)

如果没有这种可能性，那么究竟为什么c++将这两个操作符定义为两个不同的函数呢?

当前回答

enum BoolPlus {
    kFalse = 0,
    kTrue = 1,
    kFileNotFound = -1
}

BoolPlus operator==(File& other);
BoolPlus operator!=(File& other);

我不能证明这个操作符重载是正确的，但在上面的例子中，不可能定义操作符!作为运算符==的“对立面”。

2016-06-13 22:44:27

其他回答

有没有可能的情况是问关于二的问题对象相等是有意义的，但是问它们不相等相等没有意义吗?(无论是从用户的角度，还是从实现者的角度)

这只是个人观点。也许不是。但是语言的设计者并不是无所不知的，他们决定不限制那些可能想出有意义的情况的人(至少对他们来说)。

2016-06-13 22:30:22

我只回答你问题的第二部分，即:

如果没有这种可能性，那么究竟为什么c++将这两个操作符定义为两个不同的函数呢?

允许开发人员重载两者是有意义的一个原因是性能。您可以通过同时实现==和!=来允许优化。那么x != y可能比!(x == y)便宜。一些编译器可能能够为您优化它，但也可能不能，特别是当您有涉及大量分支的复杂对象时。

即使在Haskell中，开发人员非常重视法律和数学概念，仍然允许重载==和/=，正如您可以在这里看到的(http://hackage.haskell.org/package/base-4.9.0.0/docs/Prelude.html#v:-61--61-):

$ ghci
GHCi, version 7.10.2: http://www.haskell.org/ghc/  :? for help
λ> :i Eq
class Eq a where
  (==) :: a -> a -> Bool
  (/=) :: a -> a -> Bool
        -- Defined in `GHC.Classes'

这可能被认为是微观优化，但在某些情况下可能是合理的。

2016-06-14 23:11:00

有一些非常完善的约定，其中(a == b)和(a != b)都是假的，不一定是相反的。特别地，在SQL中，任何与NULL的比较都会产生NULL，而不是true或false。

如果可能的话，创建这样的新示例可能不是一个好主意，因为这太不直观了，但是如果您试图对现有的约定建模，那么可以选择使您的操作符在该上下文中表现得“正确”。

2016-06-14 05:54:10

当a == b返回bool类型以外的值时，您不会希望语言自动将a != b重写为!(a == b)。有几个原因可以让它这样做。

您可能有表达式构建器对象，其中a == b不会也不打算执行任何比较，而只是构建一些表示a == b的表达式节点。

你可能有惰性求值，其中a == b不会也不打算直接执行任何比较，而是返回某种惰性<bool>，可以在以后的某个时间隐式或显式地转换为bool来实际执行比较。可能与表达式构建器对象结合使用，以便在求值之前完成表达式优化。

你可能有一些自定义的可选<T>模板类，其中给定可选变量T和u，你想允许T == u，但让它返回可选<bool>。

可能还有我没想到的事。即使在这些例子中，操作a == b和a != b都是有意义的，但a != b与!(a == b)不是一回事，因此需要单独的定义。

2016-06-13 22:41:13

(. .为什么需要两个不同的定义?