Является ли перегрузка логических операций хорошей практикой или плохой практикой?

Перегрузка логических операторов (&&, ||, !) в C++ может быть как полезной, так и опасной.

Возможные преимущества:

• Более читаемый код: В некоторых специализированных областях, например, в алгебраических или логических системах, перегрузка может сделать выражения более интуитивно понятными.

Возможные недостатки:

• Потеря правила короткого замыкания (short-circuiting): Стандартные логические операторы в C++ оценивают второй операнд только если это необходимо. Перегруженные операторы, реализованные как функции, всегда будут оценивать оба операнда перед вызовом функции. Это может привести к проблемам с производительностью или побочными эффектами.
• Неожиданное поведение: Пользователи вашего класса могут ожидать стандартного поведения логических операторов, что может быть нарушено перегрузкой.
• Трудности отладки: Отладка выражений с перегруженными операторами может быть сложнее из-за потери семантики короткого замыкания.

Пример потери короткого замыкания:

#include <iostream>

struct MyBool {
    bool value;

    MyBool operator&&(const MyBool& other) const {
        std::cout << "Evaluating && (both operands evaluated)" << std::endl;
        return MyBool {value && other.value};
    }

    // Для демонстрации побочного эффекта
    bool getValue() const {
        std::cout << "Evaluating getValue()" << std::endl;
        return value;
    }
};

int main() {
    MyBool a {false};
    MyBool b {true};

    // В стандартном случае короткого замыкания, a.getValue() будет вызвана,
    // но b.getValue() нет, если a.getValue() false.
    // С перегруженным оператором оба getValue() могут быть вызваны.
    if (a.getValue() && b.getValue()) {
        // ...
    }

    MyBool result = a && b; // Вызов перегруженного оператора &&
    return 0;
}

Вывод:

В большинстве повседневных случаев настоятельно рекомендуется избегать перегрузки логических операторов (&&, ||). Риски потери ожидаемого поведения и короткого замыкания часто перевешивают потенциальные выгоды. Если требуется логическое поведение для пользовательского типа, предпочтительнее реализовать его через именованные методы (например, and_, or_) или явно вызывать методы, возвращающие булево значение. Перегрузка оператора ! (логическое отрицание) менее рискованна, поскольку он унарный и не затрагивает проблему короткого замыкания.

В очень специфических, хорошо изолированных предметных областях и при четком документировании поведения, перегрузка может быть допустима, но требует крайней осторожности.