operator==必须声明为const成员函数或非成员函数;前者支持const对象比较,后者支持隐式转换且语义更自然;需逐个比较所有成员(含基类、容器、智能指针所指内容),浮点数应使用误差比较。

operator== 必须是 const 成员函数或非成员函数
如果把 operator== 声明成普通成员函数(非 const),编译器会拒绝比较临时对象或 const 对象,比如 func_returning_A() == a 或 const A& x = ...; x == y; 就直接报错:no match for 'operator=='。
正确做法只有两种:
- 声明为
const成员函数:bool operator==(const A& other) const - 声明为非成员函数(通常在类外定义,常配合
friend访问私有成员):bool operator==(const A& a, const A& b)
推荐用非成员函数:它对左右操作数一视同仁,支持隐式类型转换(如 obj == 42 若有 A(int) 构造函数),也更符合“相等是二元关系”的语义。
必须逐个比较所有相关成员,包括基类和嵌套对象
漏掉某个成员会导致逻辑错误——比如两个对象仅因一个未比较的 std::string 字段不同而被误判为相等。尤其注意:
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- 继承自基类?必须显式调用
Base::operator==,C++ 不自动合成基类比较 - 含
std::vector、std::map等容器?直接用==比较即可(标准库已重载) - 含裸指针或
std::unique_ptr?通常应比较所指对象内容,而非地址(除非语义上“同一块内存”才相等) - 含浮点数字段?避免直接
==,改用std::abs(a - b)
示例:
bool operator==(const Person& a, const Person& b) {
return a.name == b.name &&
a.age == b.age &&
*a.address == *b.address; // 假设 address 是 unique_ptr
}
不要返回 bool 的引用,也不要抛异常
operator== 的返回类型必须是 bool(不能是 bool&),否则可能绑定到临时值,引发未定义行为。同时,相等比较是纯查询操作,不应修改状态,也不该抛异常——万一 a == b 抛出 std::bad_alloc,调用方毫无防备。
常见错误写法:
-
bool& operator==(...)→ 错,返回局部bool的引用无效 -
if (a == b && c.load())中,若==抛异常,短路求值失效 - 在
operator==里调用可能抛异常的函数(如at()而非[])→ 违反可预测性
与容器和算法配合时,operator== 必须满足自反、对称、传递性
STL 容器(如 std::unordered_map)和算法(如 std::find)依赖 operator== 满足数学上的等价关系。违反任一性质都会导致诡异行为:
- 不自反:
a == a返回false→std::find(v.begin(), v.end(), a)找不到自己 - 不对称:
a == b为真但b == a为假 →unordered_set插入后无法查到 - 不传递:
a == b && b == c为真但a == c为假 →std::equal_range返回错误区间
最容易踩坑的是“忽略 NaN”或“忽略大小写但没统一处理”——例如字符串比较时一边转小写一边没转,就破坏了对称性。
真正麻烦的不是写几行 return a.x == b.x && a.y == b.y,而是想清楚哪些字段语义上属于对象身份、哪些只是缓存或派生值;还有当类演化新增字段时,是否记得同步更新 operator== ——这里没有编译器提醒。









