C++ 类的运算符为什么要使用引用返回

代码class AClass { private: int _count; public: AClass() : _count(0) { std::cout << "Default constructor called\n"; } // 赋值运算符,返回引用 AClass &operator=(int cnt) { _count = cnt;k return *this; } // 后置自增运算符,返回引用 int &operator++(int) { ++_count; return *this; } }; 如果不使用引用返回,其实也是可以运行的,只不过会在返回时调用拷贝构造函数,生成临时对象,然后再调用析构函数释放临时对象,这样会多出一次拷贝构造和析构的开销。而使用引用返回,可以直接返回对象的引用,避免了这个开销。 需要注意的是,如果我们返回值类型,我们是不能直接修改返回值的: class AClass { private: int _count; public: // 省略构造函数 // 赋值运算符,返回引用 AClass operator=(int cnt) { _count = cnt; return *this; } // 后置自增运算符,返回引用 int operator++(int) { ++_count; return *this; } void print() const { std::cout << "AClass: count = " << _count << '\n'; } }; int main() { AClass a; a.print(); // 输出 AClass: count = 0 (a++) = 10; a.print(); // 输出 AClass: count = 1 (a++)++; a.print(); // 输出 AClass: count = 2 } 可以看到,如果我们返回值类型,我们是不能直接修改返回值的。虽然 a++ 已经修改了 a 的值,但是 a++ 返回的是一个修改后的 a 对象的拷贝,所以 (a++) = 10; 或者 (a++)++; 修改的是这个拷贝对象,而不是原对象 a。 ...

2024年06月25日 · 1 分钟 · Cassius0924

C++ 类的流插入和流提取运算符为什么要声明为友元函数

友元函数版代码class AClass { private: int _count; std::string _str; std::vector<int> _vec; public: friend std::ostream &operator<<(std::ostream &os, const AClass &a) { os << "AClass: count = " << a._count << ", str = " << a._str << ", vec size = " << a._vec.size(); return os; } }; 为什么要声明为友元函数先理解一下友元函数,它实际上是一个普通函数,不属于类成员,但它又是一个特殊的普通函数,因为它可以访问类的私有成员。因此 operator<< 和 operator>> 声明为友元函数的目的很明显,就是为了能够访问类的私有成员。 实际上,如果它们不声明为友元函数,也是可以实现的,例如下面代码: class AClass { private: int _count; std::string _str; std::vector<int> _vec; public: std::ostream &operator<<(std::ostream &os) { os << "AClass: count = " << _count << ", str = " << _str << ", vec size = " << _vec.size(); return os; } }; 但是这样就需要特殊的方法来调用这个 operator<< 函数,因为它不再是一个普通函数,而是一个类成员函数: int main() { AClass a; a << std::cout; // 错误,不能这样调用 a.operator<<(std::cout); // 正确 return 0; } 这样显然不够直观,不是一个正常人类写的代码:) 所以,为了代码的可读性和可维护性,我们将 operator<< 和 operator>> 声明为友元函数,这样就可以直接使用 << 和 >> 运算符来操作类的对象了。 ...

2024年06月25日 · 1 分钟 · Cassius0924