C++扩展函数？

Question

是否有像C#中那样的C++扩展？

例如，在C#中，您可以这样做：

public static uint SwapEndian(this uint value)
{
    var tmp = BitConverter.GetBytes(value);
    Array.Reverse(tmp);
    return BitConverter.ToUInt32(tmp, 0);
}

someuint.SwapEndian();

在C++中有类似的东西吗？

Answer 1

扩展方法(以及“静态类”)之所以存在于C#/Java语言中，仅仅是因为设计者认为( Java的方式) OOP是唯一正确的方式，并且所有东西都必须是来自类的方法：

这不是C++做事情的方式。在C++中，您可以使用名称空间、自由函数和Koenig lookup来扩展类的行为：

namespace foo
{
    struct bar { ... };

    void act_on_bar(const bar& b) { ... };
}

...

foo::bar b;
act_on_bar(b); // No need to qualify because of Koenig lookup

我通常认为扩展方法是有害的。如果你给一个类附加了太多的行为，你可能无法捕捉到这个类存在的原因。而且(就像“局部类”一样)，它们倾向于使代码与类相关。这很糟糕。

对于您的问题，在C++中您只需执行以下操作：

template <typename T>
T swap_endian(T x)
{
    union { T value; char bytes[sizeof(T)]; } u;
    u.value = x;

    for (size_t i = 0; i < sizeof(T)/2; i++) 
        swap(u.bytes[i], u.bytes[sizeof(T) - i - 1]);

    return u.value;
}

用法：

swap_endian<std::uint32_t>(42);

或者，如果可以推导出类型：

std::uint64_t x = 42;
std::uint64_t y = swap_endian(x);

Answer 2

C++中没有扩展函数。您可以将它们定义为自由函数。

uint SwapEndian(uint value){ ... }

Answer 3

不是这样的，但是你可以编写操作符重载，它可以在你没有编写的类上工作，这有点像方法扩展(但不是针对命名函数，只针对尚未由该类定义的操作符)。典型的例子就是让你的类使用cout

class MyClass {
public:
    MyClass(const char* blah) : str(blah) { }

    const char* string() const {
        return str;
    }

private:
    const char* str;
};

// this is kinda like a method extension
ostream& operator<<(ostream& lhs, const MyClass& rhs) {
    lhs << rhs.string();
}

// then you can use it like this
MyClass m("hey ho");
cout << m;

// prints hey ho

当然，这是一个微不足道的例子，但您可以理解其中的含义。