C++何时在运算符重载函数前面使用 &

C++ when to use an & in front of an operator overloading function

本文关键字:前面 函数 重载 何时 运算符 C++      更新时间:2023-10-16

什么时候需要在运算符声明之前使用&

例:

class ClassName {
public:
// Some constructor here..
ClassName operator+(...)
ClassName operator*(...)
ClassName &operator+=(...) < has an &
ClassName operator==(...)
ClassName &operator<<(...) < has an &
private:
// Some member variables here..
}

如果要区分后缀和前缀i++++i请使用&

ClassName &operator++()
ClassName operator++(int)

但是,何时将&用于其他运算符重载功能?是否有某种规则或与记忆有关?

tl;dr:与任何功能相同。是按值返回,还是按引用返回?


如果你把你的 & 符号左对齐可能会更清楚(这没有语义效果,就像char* strvschar *str一样):

ClassName& operator++()
ClassName operator++(int)

因此,选择取决于是否要返回对现有对象的引用:

ClassName& operator++()
{
this->someMember += 1;
return *this;
}

或者一个不错的新:

ClassName operator++(int)
{
// Post-fix operator so we have to return the "old" unmodified version
ClassName old = *this;
this->someMember += 1;
return old;
}

在第一种情况下,按值返回会让++的用户感到困惑,因为:

  • 有一个不必要的副本,并且
  • ++结果的进一步操作不会影响原始对象。

在第二种情况下,通过引用返回会很糟糕,因为:

  • 它将是对局部变量的悬空引用。

什么时候需要在运算符声明之前使用 &?

& 符号将函数的返回类型声明为引用。更具体地说,是左值引用。因此,当您想要返回左值引用时,您可以使用 &,当您想要返回非引用时不使用 &。

那么,何时要从运算符重载返回引用?简洁的经验法则是,如果非类类型的内置运算符是右值表达式,则应返回引用,当内置运算符是右值表达式时,应返回非引用。这也有例外。例如,有时无法返回引用。也许您需要返回某种行为类似于引用的包装器对象;此类包装器通常按值返回。

赋值运算符(包括复合赋值运算符,如+=)通常返回对*this的引用。

后缀运算符通常返回以前的值。因此,它不能返回对包含当前值的*this的引用。前缀运算符确实返回当前值,因此它可以返回引用。非类对象的前缀增量是一个左值表达式,因此从运算符重载返回左值(即引用)是一个很好的约定。