相信不少朋友在學(xué)習(xí)運(yùn)算符重載的時(shí)候，都會被參數(shù)與返回值應(yīng)該是左值引用，還是右值引用，還是const常量所困擾。當(dāng)然我無法一一枚舉，這次先講一下返回值的坑 (沒錯(cuò)就是我親手寫的bug)

E0334 “Myclass” 沒有適當(dāng)?shù)膹?fù)制構(gòu)造函數(shù)

其實(shí)這個(gè)問題的根源是，沒有定義常量參數(shù)類型的拷貝構(gòu)造函數(shù)所致
先來看看代碼

//頭文件head.h
class Myclass
{
private:
 int a;
public:
 Myclass(int b=0):a(b) {} //構(gòu)造函數(shù)
 Myclass(Myclass& c);  //復(fù)制構(gòu)造函數(shù)
 ~Myclass(){}   //析構(gòu)函數(shù)
 Myclass operator+(Myclass& d); //重載+運(yùn)算符
 friend ostream& operator<<(ostream& os ,const Myclass& d);
     //重載<<運(yùn)算符
};
//以下是定義
Myclass::Myclass(Myclass& c)
{
 a = c.a;
}
Myclass Myclass::operator+(Myclass& d)
{
 return Myclass(d.a+a);  //?。〈颂巿?bào)錯(cuò)
}
ostream& operator<<(ostream& os,const Myclass& d)
{
 os << d.a << std::endl;
 return os;
}
//main.cpp
#include"head.h"
int main()
{
 Myclass a1(5);
 Myclass a2(12);
 Myclass sum = a1 + a2; //?。〈颂巿?bào)錯(cuò)
 std::cout << sum;
}

代碼在VS中，又出現(xiàn)了令人討厭的小紅線，沒有適當(dāng)?shù)膹?fù)制構(gòu)造函數(shù)，這就有疑問了， 不是明明有個(gè)構(gòu)造函數(shù)Myclass(int b=0):a(b) {}嗎，參數(shù)是int很合適??？ 于是，我們定義一個(gè)臨時(shí)變量temp，再將它返回，此時(shí)會隱式調(diào)用拷貝構(gòu)造函數(shù)而后返回一個(gè)副本后原來的temp就die了，因此返回值不可以是引用。下面是代碼

Myclass Myclass::operator+(Myclass& d)
{
 Myclass temp(d.a + a);
 return temp;
}

此時(shí)第一處報(bào)錯(cuò)消失了，但是第二處報(bào)錯(cuò)依然存在，而且仍為 “沒有適當(dāng)?shù)膹?fù)制構(gòu)造函數(shù)”，這就說明了，我的入手方向應(yīng)該是拷貝構(gòu)造函數(shù)

經(jīng)過博主的調(diào)試，得知是因?yàn)楹瘮?shù)的返回值是一個(gè)純右值，為了驗(yàn)證這個(gè)想法，使用了右值引用，來接收這個(gè)純右值（當(dāng)然，右值引用更多的是用在移動構(gòu)造函數(shù)上，將 將亡值“偷”出來）

#include"head.h"
int main()
{
 Myclass a1(5);
 Myclass a2(12);
 Myclass&& sum = a1 + a2;
}
 

果然，它不報(bào)錯(cuò)了

但是考慮到實(shí)用性，總不能讓用戶今后做個(gè)加法都要用右值引用接收吧，因此，我們要從源頭解決，即重載拷貝構(gòu)造函數(shù)。

值得思考的是，右值不就是被賦值的那個(gè)嗎，為什么用Myclass&& sum = a1 + a2;無法賦值呢？眾所周知，Myclass&& sum = a1 + a2;調(diào)用的是拷貝構(gòu)造函數(shù)，類不同于基本數(shù)據(jù)類型，它要通過程序員來設(shè)置一系列的功能，我們沒有設(shè)置接受,Myclass類型的右值的功能，只定義了接受int類型的右值的功能，這自然是不行的了。
因此，重載拷貝構(gòu)造函數(shù)

Myclass::Myclass(const Myclass& c)
{
 a = c.a;
}

此時(shí)就能運(yùn)行了

E0349 沒有與這些操作數(shù)匹配的 “<<” 運(yùn)算符

關(guān)于流運(yùn)算符為什么要寫成$ostream& operator<<(ostream& os,const Myclass& d); 而非ostream& operator<<(ostream& os,Myclass& d);這個(gè)問題，網(wǎng)上絕大部分的回答都是輸出沒必要修改值。那么我們先定義后者

#head.h
#pragma once
#include<iostream>
using std::ostream;
class Myclass
{
private:
 int a;
public:
 Myclass(int b=0):a(b) {}
 Myclass(Myclass& c);
 Myclass(const Myclass& c);
 ~Myclass(){}
 Myclass operator+(Myclass& d);
 friend ostream& operator<<(ostream& os ,Myclass& d);
};
Myclass::Myclass(const Myclass& c)
{
 a = c.a;
}
Myclass::Myclass(Myclass& c)
{
 a = c.a;
}
Myclass Myclass::operator+(Myclass& d)
{
 Myclass temp(d.a + a);
 return temp;
}
ostream& operator<<(ostream& os,Myclass& d)
{
 os << d.a << std::endl;
 return os;
}
#main.cpp
#include"head.h"
int main()
{
 Myclass a1(5);
 Myclass a2(12);
 Myclass&& sum = a1 + a2; 
 std::cout << a1 + a2;  //此處有討厭小紅線
}
 

不難發(fā)現(xiàn)，討厭的小紅線又出來了。
我們可以想象一下這個(gè)過程，a1.operator+(a2)，返回了個(gè)臨時(shí)變量，暫且假設(shè)它叫newguy，那么newguy為一個(gè)右值，又調(diào)用了函數(shù)os.<<(&d)，傳參為&d=newguy,現(xiàn)在問題來了，左值引用怎么能夠接受一個(gè)純右值呢？ 而我們定義的重載的流運(yùn)算符接受的參數(shù)類型為左值，我們并沒有給出從左值到右值強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換的函數(shù)，但是在上一部分，我們給出了從右值到左值的拷貝構(gòu)造函數(shù)，因此，將流運(yùn)算符聲明為前者更好。

C3861 “function”: 找不到標(biāo)識符

這個(gè)問題應(yīng)該是非常常見的，不習(xí)慣將函數(shù)（或是類）先聲明后定義而又喜歡讓函數(shù)（或是類）相互調(diào)用，但是在類模板它比以上兩種更為隱蔽。

#include<iostream>
class A
{
 friend void show();  //“聲明”函數(shù)
 friend void show1(); //“聲明”函數(shù)
}; 
void show()   //定義
{
 show1();
}
void show1(){}   //定義
int main()
{
 A a;
 show();   //調(diào)用
 show1();   //調(diào)用
}

以上流程看似聲明->定義->調(diào)用非常完美，實(shí)則還是會報(bào)錯(cuò)的，不過跟以上兩種不一樣的是，它是在linking的時(shí)候出錯(cuò)，這是為什么呢？

原來友元函數(shù)并不屬于這個(gè)類的一部分，在類內(nèi)定義僅僅是為了告訴編譯器“這個(gè)函數(shù)是這個(gè)類的友元函數(shù)”，并沒有對這個(gè)函數(shù)本身進(jìn)行聲明，因此，正確的做法應(yīng)該是這樣的：

#include<iostream>
void show();
void show1();
class A
{
 friend void show();
 friend void show1();
}; 
void show()
{
 show1();
}
void show1(){}
int main()
{
 A a;
 show();
 show1();
}

總結(jié)

本文主要講了三點(diǎn)。
首先，要注意將拷貝構(gòu)造函數(shù)重載。
其次，要將流運(yùn)算符<<的參數(shù)類型確定為(ostream&,const myclass&)，當(dāng)然，istream則萬萬不可const，ostream是沒有拷貝構(gòu)造函數(shù)的，因此引用也是必須的。
最后，類內(nèi)友元函數(shù)的聲明，并不等同于函數(shù)本身的聲明。

到此這篇關(guān)于詳解C++ 運(yùn)算符重載中返回值的坑的文章就介紹到這了,更多相關(guān)C++ 運(yùn)算符重載返回值內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

最新評論