重载的递增运算符返回值

Question

在《C++程序设计语言》一书中，Stroustrup提供了以下关于增量/减量运算符重载的示例：

class Ptr_to_T {
    T* p;
    T* array ;
    int size;
public:
    Ptr_to_T(T* p, T* v, int s); // bind to array v of size s, initial value p
    Ptr_to_T(T* p); // bind to single object, initial value p
    Ptr_to_T& operator++(); // prefix
    Ptr_to_T operator++(int); // postfix
    Ptr_to_T& operator--(); // prefix
    Ptr_to_T operator--(int); // postfix
    T&operator*() ; // prefix
}

为什么前缀运算符返回引用，而后缀运算符返回值？

谢谢。

- jackhab

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Ptr_to_T& operator--(); // 前缀 Ptr_to_T operator--(int); // 后缀 - David Allan Finch

Answer 1

后缀运算符返回被增加之前的值的副本，因此它必须返回一个临时对象。前缀运算符返回对象的当前值，因此它可以返回当前值的引用。

- Timo Geusch

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结合不能通过引用返回临时对象的事实，这是一个很好的答案。 - xtofl

Answer 2

为了更好地理解，你需要想象（或查看）这些运算符是如何实现的。通常，前缀运算符++会写成类似于以下内容：

MyType& operator++()
{
    // do the incrementation
    return *this;
}

由于this已经被“原地”修改，因此我们可以返回对实例的引用，以避免无用的复制。

现在，这是后缀运算符++的代码：

MyType operator++(int)
{
    MyType tmp(*this); // create a copy of 'this'
    ++(*this); // use the prefix operator to perform the increment
    return tmp; // return the temporary
}

作为后缀运算符返回临时值，必须按值返回它（否则，您将获得悬空引用）。 C++ Faq Lite 也有一段关于此主题的内容。

- Luc Touraille

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我明白了： CircularInt.cpp：在成员函数“CircularInt& CircularInt::operator++(int)”中： CircularInt.cpp:48:17: 警告：返回对本地变量“result”的引用[-Wreturn-local-addr] CircularInt result(*this); // 为结果制作副本 - Tomer

@Tomer：你不能返回一个局部变量的引用，因为当离开函数时该变量将被销毁，所以调用者最终会得到一个不再存在的变量的引用。你需要返回一个值而不是一个引用。 - Luc Touraille

Answer 3

假设我使用重载的前置递增来递增一个私有成员。返回对私有成员的引用是否会将++private_var表达式转换为lvalue，从而使直接修改私有成员成为可能？

- jackhab

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你返回的不是私有成员的引用，而是你的类对象的引用。（因为外部世界正在增加你的对象，而不是它的私有字段）。 - Kasprzol