STL程序设计实践六：自定义类型尽量定义恒等和小于操作符
袁小凯
华南理工大学计算机研究所北区研发二部
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比较操作是非常一般的操作，在使用STL进行程序设计时也是如此。比较操作有六种，分别是：==、!=、>、<、>=、<=。C++内建的数据类型对这些比较操作都提供支持。但要对自定义类型进行比较操作时需要用户定义操作符，否则不能进行比较操作。那是不是要定义所有这些操作符，一般情况下是这样的，但在使用STL进行程序设计时，通常情况下只需定义operator ==和operator <即可，除非你直接进行两个元素的比较操作。下面我们就简单的举个例子看看，请别怪我例子举的简单。
operator ==操作符
当你使用STL中的vector存储自定义类型时，可能你会进行一些操作，必竟你使用vector就是为了对其进行操作。如：
int a[10]={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};
int b[10]={1,3,3,4,5,8,7,8,9,10};
vector<int> vobj(a,a+10);
vector<int> vobj2(b,b+10);
if(vobj==vobj2)
……
在if的判断条件中比较两个vector中的元素是否都相等，vector在进行这样的比较操作时需要用到元素的operator==操作符，int 是内建数据类型，支持operator==操作。当使用自定义类型时你必须保证其有operator==的正确定义。但如果你需要进行不等于比较操作时。
if(vobj != vobj2)
……
if的判断条件中会调用vector的operator !=操作符，但是vector的operator !=操作符并不调用元素的operator !=操作符，而是以!（==）形式调用vector的operator ==操作符。因为在算术表达式中：
!(x==y) 意味 x!=Y
以!(x==y)的形式来表达x!=y，保存了!=和==操作符之间的关系，也简化了维护，只需修改operator ==即可。最重要的是降低了对操作的元素的要求，元素在这里不需定义operator != 操作符。
2. operator <操作符
STL中太多的地方需要用到operator <操作符，我们同样用上面的例子。
if(vobj < vobj2)
……
在if的判断条件中比较两个vector对象的大小，如果某个对象中某个元素比另一个对象中相应的元素大则这个对象就大，vector在进行这样的比较操作时需要用到元素的operator <操作符，int 是内建数据类型，支持operator <操作。当使用自定义类型时你必须保证其有operator <的正确定义。但如果你需要进行大于比较操作时。
if(vobj > vobj2)
……
if的判断条件中会调用vector的operator >操作符，但是vector的operator >操作符并不调用元素的operator >操作符，而是以(operator <)形式调用vector的operator <操作符。因为在算术表达式中：
(x > y) 意味 (y < x)
以(y < x)的形式来表达(x > y)，保存了>和<操作符之间的关系，也简化了维护，只需修改operator <即可。最重要的是降低了对操作的元素的要求，元素在这里不需定义operator >操作符，同样的道理也不用定义operator >=和 operator <=操作符。因为如下表达式是恒成立的。
A. x >= y意味 !(x < y)
B. x <= y 意味 !(y < x) 意味 !(x > y)
总结：
STL中太多的地方需要使用这些比较操作符，如果你的自定义类型正确的定义了operator == 和 operator <操作符就可满足STL中算法、容器等组件的比较操作要求。这里用的是vector，其它类似。当然你可以用operator >推导出其它比较操作符的行为，但STL实作中选用了operator <,我们为什么不这样做呢？
后语：
写该文是在看完STL源码中的vector实作后的一点心得，也是我个人的学习总结，如果有什么错误请大家指正。
参考：
1.SGI STL源码文件stl_vector.h line 522。
