條款21 ：必須返回對象時，別妄想返回其reference

上一條款我們說了，能以pass by reference to const 盡量不用pass by value。是不是所有的都要這樣呢？

這會使我們犯錯：開始傳遞一些reference指向其實並不存在的對象，這不是一件好事。

 

考慮一個用以表現有理數的class，內含一個函數用來計算兩個有理數的乘積。

classRational{

public:

       Rational(intnumerator=0

                            intdenominator=-1);

       ...

private:

       intn,d;

       friendRationaloperator*(constRational&lhs,constRational&rhs);

};

這裡有版本是一個pass by value的。但是我們想能不能在函數返回時，pass by reference to const?

我們還知道，reference是一個已經存在的對象的引用。所以我們要建立一個對象，我們也知道建立一個對象可以在棧上，或堆上建立。以下版本是一個在棧上建立的。

constRational&operator*(constRational&lhs,constRational&rhs){

       Rationalresult(lhs.n*rhs.n,lhs.d*rhs.d);

       returnresult;

}

我們想在返回時，傳出一個引用。這個引用指向了棧中的result。問題出來了，當函數結束時，會調用Rational的解構函式，那麼result對象會被銷毀。那傳出去的reference是什麼呢。不知道~~~~

 

如果在棧上建立，不可以的話，我們是不是可以在堆上建立？下面的版本是在堆上建立。

constRational&operator*(constRational&lhs,constRational&rhs){

       Rational*result  =newRational(lhs.n*rhs.n,lhs.d*rhs.d);

       returnresult;

}

現在的問題來了，我們依然要構造一個新對象。還不至如此，我們發現，我們new了，還沒有做delete呢。那在哪裡delete呢。我們沒有辦法~~~~~~~~~~

因此，考慮到這些，我們會想在堆和棧上都無法完成，如果我們在static上面呢？很好的想法，不過更加失敗。

constRational&operator*(constRational&lhs,constRational&rhs){

       staticRationalresult;      

       result->n=lhs.n*rhs.n;   result->d=lhs.d*rhs.d

       returnresult;

}

就像所有用static對象的設計一樣，這一個也立刻會造成我們對多線程的安全性的疑慮。不過那些還是顯而易見的，如果想看更加深層次的，請看下面代碼：

booloperator==(constRatioal&lhs,constRational&rhs){

       Rationala,b,c,d;

       ...

       if((a*b)==(c*d)){

              ...

       }else{

              ...

       }

}

你猜怎麼樣？(a*b)==(c*d)全部都是true。

注意在operator==作用之前，先是兩個operator*起作用。還要注意每一次調用operator*都返回的是對一個static對象的引用。每一次調用的確也改變了static對象的值，但是由於是返回的reference，也就是指標。所以當兩次調用後，再調用operator==時，你就會發現所指同一個static東西，且相等。

 

請記住：

       絕對不要返回pointer或reference指向一個local stack , 或 heap-allocated對象，或返回一個local static對象。