Return value of operator++
我有以下代码被破坏。我可以通过修改代码中的某些行来修复它(参见注释)。问题的原因是什么？
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| #include <iostream>
using namespace std;
class Number{
public:
int n;
Number(int a):n(a){}
//when I change the following to
//friend Number& operator++(Number& source, int i)
//then it compiles fine and correct value is printed
friend Number operator++(Number& source, int i){
++source.n;
return source;
}
};
int main() {
Number x(5);
x++++; //error: no 'operator++(int)' declared for postfix '++' [-fpermissive]
cout<<x.n;
return 0;
} |
- 为什么这会让你吃惊？想想后缀operator++的语义，你要返回的是什么，你要做什么，你要对谁做。
- 为什么您的代码中需要friend？
- @三氯生在这里是不必要的，但假设他有一个私人成员，想要一个全球性的功能，而不是成员超载？
- @因为operator++是一元的，如果它是成员函数，它只有一个参数(int)。我相信这个有两个参数的版本不是成员函数(即使它是在类中定义的)，因此需要朋友。
您试图将第二个++应用于第一个调用返回的临时对象。但是，操作数必须通过引用传递，并且不能将临时引用绑定到非常量lvalue引用。
您可能不想"修复"这个问题，因为几乎没有理由修改这样的临时值。但是，您应该在递增之前返回一个值的副本，以给出预期的后递增行为。
前缀运算符应返回一个引用，该引用可以很高兴地绑定到另一个引用，以便++++x;可以按预期工作。
- 问题是后缀增量不能通过引用返回，因为它将返回已经递增的值！
- @马克：所以不行，我没有正确地阅读代码。
- 他为什么要让operator++作为friend的开头？
- @Nikbogalis：因为，当你不想写一个玩具类作为演示时，你可能希望数据成员是私有的。尽管它可以是一个成员，如果你愿意的话。
- @Mikeseymour你为什么要一个++操作员作为非会员朋友？我看不出任何理由。
- @Nikbogalis:一个很好的理由是，如果你写了x++++;，你会得到一个错误，而不是意想不到的结果，如问题所示。
通过写入x++ ++，可以增加内部operator++的返回值。这意味着，如果该运算符的返回值不是可以修改的值，代码就不会编译。
因此，如果声明它返回Number，而不是Number &，那么它就不能被修改(函数的返回值是临时的，而不是lvalue，除非它是引用，因此，接受(非常量)引用的外部运算符+不能将它绑定到按值返回的对象)。
- 您可以修改类类型的临时值/临时值。问题是，如果按值返回，则无法链接运算符，因为运算符以非常量引用获取第一个参数。
- @jrok(实际上我怀疑是这样的，但我不确定)那么，如果我添加了"因此外部operator++，它接受(非常量)引用，不能将其绑定到值返回的对象"，这是正确的吗？
- 我想没关系。
- @Jrok谢谢你的建议！
- 现在，准备一些恐怖：参考合格的成员功能工作在clang！(当然没有用例，但仍然是：/)ps:你收到我的邀请了吗？
- @哦，天哪…不，我还没弄到，去链接：)
你想做的事很不寻常。post increment通常返回一个右值，表示增量之前的对象(与pre increment相反，pre increment首先递增对象，然后作为左值返回该对象本身)。你基本上是想让后增量的行为方式与前增量相同，原因不明。
通常，您会这样做：
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| class Number {
int n;
public:
// Pre-increment
Number& operator++() {
++n;
return *this;
}
Number operator++(int) {
Number temp = *this; // capture old value
++(*this);
return temp;
}
}; |
根据这个定义，x++++不编译，但当x是int时，它也不编译：它实际上没有多大意义。
不管怎样，它对你不起作用的原因如下。x++++解释为
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| operator++(operator++(x, 0), 0) |
内部operator++调用返回一个临时Number对象。外部operator++()需要Number&类型的参数，但非常量引用不能绑定到临时的。当您更改声明以使operator++返回Number&—一个lvalue—时，这个返回值可以很高兴地传递给外部operator++调用。
- 我认为根据您的代码，x++++实际上会编译，因为x.operator++(0).operator++(0)的格式很好。您可以通过声明成员Number operator++(int) &来解决这一问题(但只有最新的gcc/clang版本支持这一点，而afaik不是微软的编译器)。
- @igor tandetnik aschepler是对的-它确实编译。不管怎样，我明白了，谢谢。
让我们先观察一下，对于int，您也不能像这样链接后增量操作符！
在我解决这个问题之前，让我建议不要写这样的非结构化代码。从现在起一年后，有人会读你的程序，你想让它尽可能容易地摸索。
考虑到x++++实际上类似于operator++(operator++(x, int), int)，那么现在发生的情况是，第一个operator++按值返回(导致返回未命名的临时值)。此未命名的临时变量无法绑定到第二个(外部)调用的非常量引用参数，方法查找失败。
最后请注意，您的实现实际上并不实现后缀增量：它实现前缀增量。您应该删除int参数(表示后缀)，或者修复实现以返回未修改的值。