漫談C++重載運算子

1.前置運算子和後置運算子，左值和右值

 

其實很久以來一直都沒有怎麼搞清楚左值和右值的區別，只知道左值可以放在等號的左邊，也可以放在等號的右邊，但是右值卻只能放在等號的右邊，然後形成一個大概直觀的印象，知道怎麼樣做才不出錯而已。不過今天看看C++，卻發現有了點新的體會。

 

對於運算式a--=5;這樣一個運算式，明顯是錯誤的，究其原因，是因為執行等號左邊的自減運算式之後，顯示取得a的值，然後才是進行自減操作，所以最終的結果是一個右值，而且就是a的值（變化前的），於是對於指派陳述式 b = a--,自然不會弄錯了。

 

而對於--a=5;這樣一個運算式，則明顯就不同了。首先執行的是自減操作，然後返回的是a的值（變化後的），於是自然就可以將返回的a值再次賦值
了。也就是說前置的運算子是左值運算式，而後置的則是右值運算式。於是，我想到了很久前的一個想法：++a++ =
5;當然，行家肯定一看就知道是錯誤的，可是錯誤的地方需要改正啊。於是我想到了幾種方法，就是通過加括弧的方法來實現。

 

1）++(a++) = 5; 其實通過錯誤資訊就可以看到原因了：error: non-lvalue in increment
，明顯說明在自增運算子中的那個運算式不是左值，所以不能自增運算了。哦，對啊，a++是右值，於是的話再次進行++的操作就是錯誤的，因為++操作需要
的運算式是左值運算式。於是此處的方法行不通。

 

2）(++a)++ = 5;此處也不行，錯誤資訊就是: error: non-lvalue in
assignment,通過前面的表述就知道了，其實++a是左值運算式，那麼後面的那個++操作就是一個錯誤了，賦值的時候，等號的左邊不是左值表達
式，因為括弧外的是一個後置的++運算子。於是，就得到了錯誤。

通過上面的這些折騰，對於++++a等等變態的運算式，相信也就有更深刻的體會了。

 

2.重載前置++和後置++的時候的不同

 

相信很多人都做過這種操作了，對於後置的++，需要多一個形參int來說明，但是從上面的分析，還需要注意的是兩者的左值和右值的區別，重載的目
的，也不過是為了更加符合使用者的習慣，於是，我們對於前置的++，自然要返回的是左值運算式，而對於後置的++，需要返回的則是左值運算式。當然，具體的
來說說吧。

 

前置++：如果自訂了一個類A（含有一個資料成員x），那麼要重載它的前置++運算子，根據習慣，首先就是對它的資料成員++，然後再返回它的引
用，這樣，才是左值運算式，於是下面的代碼： A& A::operator++(){ ++x; return *this ;
}這樣的方法，自然很好的表達了前置的作用，先運算，在傳回值。

 

後置++：如果同上面的例子，要定義後置++的話，那麼需要注意的是它的右值性，此時是返回引用還是類類型呢？思考了很久，一般來說，返回的是引用的，都是左值運算式，而如果此處返回的是引用，那麼就可能在後面的代碼中出現問題。

 

於是出現了下面的這樣的代碼：

A A::operator++(int )

{

 return A(this->x++);

}

 

其實我覺得此句甚好，既表達了後置的意思，又成功的返回了值。後置的含義，也就是先返回之後再進行自增操作，於是，此處調用的是預設的拷貝建構函式來實現返回一個臨時的變數。

 

3.重載函數的參數問題

 

以前的時候被這個問題糾結的不行了，後來明白了一點，今天看看書，明白的更多了，現在才明白古人那句“書讀百遍，其義自見”的至理名言了。也更加的明白了讀書的重要性。

 

對於運算子多載，我們常用的，既可以作為成員函數，也可以作為普通函數，這點都知道，而且，此時的參數不同，作為成員函數的話，因為在類中，所以有
一個隱藏的this指標，於是，雙目運算子就只要寫出來一個就可以，而單目運算子就不需要寫出來。同樣的是一個重載運算子，可以有兩種表示的方法，如：A
operator+(A&, int value); //此為普通的函數       A A::operator+(int value)
;  //此為成員函數

 

對於上面的這兩個典型的例子，很容易而直白的理解，在調用的時候，寫下 a + 5;
其中a是A類型的變數，這樣就OK了。但是深入思考下，重載的是+運算子，那麼，雙目的運算，那兩個參數的順序是，如何區分呢？很簡單，前面的那個操作符
就是第一個操作符，而後面的那個就是第二個運算子。對於是成員的函數，那麼就要注意this指標的作用，所以也就說明指代的對象的重要性了。為何我這麼簡
單的東西還要思考呢？因為被我們書上的一個變態程式搞懵了，如下：

 

#include <iostream><br />using namespace std;<br />struct A{<br /> int a;<br /> A(int x){a = x;}<br />};<br />class B{<br /> A x;<br />public:<br /> A *operator->();<br /> B(int v):x(v){}<br />};<br />A *B::operator->(){<br /> return &x;<br />}<br />int main()<br />{<br /> B b(5);<br /> int i = b->a;<br /> b->a = i+5;<br /> i = (*b.operator->()).a;<br />}<br />

 

各位可以看看，其實道理很簡單，不過是重載了->，而且重載的比較變態，讓人有點琢磨不透而已。對於箭頭運算子，一般的左邊為指標，不過這裡
重載的話左邊為一個類對象，注意看聲明時在B中的，所以左邊的那個就是B類型的變數，也就是b，而這個是單目運算子，於是重載之後返回的指標，照理說應該
是b->
–>a,因為左邊做了操作之後返回的是指標，然後再訪問a，不過應該是這裡的編譯器處理或者規定，所以就只剩下了一個->，從此處，我看出來
了重載的參數順序，以及參數的個數。以前總是手動的加上個參數，或者少一個，現在將this算入其中，然後看是否為成員，就可以得到確定的數目，然後就可
以知道具體的調用順序了。