在前一篇文章中有这么一段代码：

 

change_speed(Speed s);    // better: the meaning of s is specified                          // 较好：定义了s的含义// ...change_speed(2.3);        // error: no unit 错误：没有单位change_speed(23m / 10s);  // meters per second 米每

第1行是函数声明，第4行是简单的调用调用都没有什么可说的，第5行就不一样了：竟然可以支持带单位运算！

一般来讲，C++或者C语言都支持类似于25L之类的写法，这里的L就是字面量运算符。从C++11开始，C++语言引入的一项技术：通过重载operator ""（双引号）后缀运算符实现的（称为literal operator，字面量运算符）。

假设我们有如下一个Distance类：

 

struct Distance{    explicit Distance(double val) :meters(val) {}    long double meters{ 0 };};

我们可以定义如下的字面量运算符用以支持m和km单位：

 

Distance operator""km(long double val){  return Distance(val * 1000);}Distance operator""m(long double val){  return Distance(val);}Distance operator""km(unsigned long long val){  return Distance(val * 1000);}Distance operator""m(unsigned long long val){  return Distance(val);}

经过这样的定义之后，以下的代码都是合法的：

 

Distance d0{ 1000 };Distance d1{ 1.0km };

其中第二种形式定义d1之后，d1.meters的值是1000。我们也可以以同样的方式定义一个Time类，这个类支持sec和hour单位：

 

struct Time{    explicit Time(double val):seconds(val)    {}    long double seconds{ 0 };};Time operator""sec(long double val){    return Time(val);}Time operator""hour(long double val){    return Time(val * 3600);}Time operator""sec(unsigned long long val){    return Time(val);}Time operator""hour(unsigned long long val){    return Time(val * 3600);}

接下来的定义支持除法运算符的Speed类就是常规操作了：

 

struct Speed{    explicit Speed(double val) :speed(val)    {}    long double speed;};Speed operator /(Distance d, Time t){    return Speed(d.meters / t.seconds);}

这些准备工作完成之后，就可以像下面这样编程了：

 

int main(){    Distance d0{ 1000 };    Distance d1{ 1000.0m };    Time t1{ 2.0hour };    Speed s1(d1 / t1);    std::cout << "s1=" << s1.speed << "m/s" << std::endl;    Speed s2{ 7.8km / 1sec };    std::cout << "s2=" << s2.speed << "m/s" << std::endl;    return 0;}

是不是很神奇？

 

注意：c++标准保留所有非下划线开头的字面量后缀形式，一般情况下自定义字面量运算符时建议使用下划线开头。如果考虑通用性，本文中定义的字面量运算符应该是_m,_km,_sec,_hour。

 

参考资料：

User-defined literals (since C++11)：

​​https://en.cppreference.com/w/cpp/language/user_literal​​

User-Defined Literals  (C++)：

​​https://docs.microsoft.com/en-us/cpp/cpp/user-defined-literals-cpp?redirectedfrom=MSDN&view=vs-2019​​

 

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