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effective c++条款10-12（operator=（重载返回类型、自我赋值和深层复制））整理

2024-08-05 08:22:20   217人阅读

一、重载operator=返回类型
下面举例说明，operator=类似。
针对：ostream & operator <<(ostream & os, const ClassType &object)

说明几点：
1.第一个形参为对ostream对象的引用，在该对象上将产生输出，ostream为非const，因为写入到流会改变流的状态；该形参是一个引用，因为不能复制ostream对象（在c++中定义的标准输入输出流类istream和ostream，其中拷贝构造函数和赋值操作符函数都被放置在了private部分，且只有声明，没有定义）。
2.第二个形参一般应是对要输出的类类型的引用，该形参是一个引用以避免复制实参，减少一次拷贝；它设为const，因为输出一般不会改变该对象，设为const就可以用来输出const对象和非const对象。
3.返回类型是一个ostream引用，它的值通常是输出操作符所操作的ostream对象，首先因为ostream对象不能复制，所以必须是引用；其次引用可以少一次拷贝，提高效率；最后，为了体现连续性，实现连续输出，达到用多个输出操作符操作一个ostream对象的效果，如果不是引用，程序返回的时候就会生成新的临时对象，也就是说，连续的两个<<操作符实际上是针对不同对象的，这就好比cout<<a<<b;与cout<<a;cout<<b;的区别。
PS: 重载赋值操作符，连续赋值可以不返回引用
重载加法操作符，连续相加不能返回引用

二、解决operator=自我赋值问题
在实现operator=时考虑自我赋值是必要的就像 x=y ，我们不知道变量x与y代表的值是否为同一个值（把x和y说成是一个指针更恰当一点）。如下

class bitmap{};
class Widget{
public:
    Widget& operator=(const Widget& rhn);
private:
    bitmap *pb; //定义一个指针指向对分配的空间
}
第一版赋值函数：
Widget& Widget::operator=(const Widget& rhs)
{
    delete pb;
    pb = new bitmap(*rhs.pb);
    return this;
}
这般函数的pb在使用前清理掉之前的pb指向，在接受一个new出来的新对象，看着很顺理成章，但当 this 与函数的参数rhs相等时pb = new bitmap(*rhs.pb);会执行出错，因为我们已经把*rhs.pb delete了。
第二版赋值函数：
Widget& Widget::operator=(const Widget& rhs)
{
    if(*this == rhs)
          return *this;
    delete pb;
    pb = new bitmap(*rhs.pb)
    return *this;


}
这个版本的赋值函数基本上是可以接受的，但不见的是安全的，因为当new产生异常时pb依然是个不确定的指针。
第三个版本：
Widget& Widget::operator=(const Widget& rhn)
{
    bitmap *pOrig = pb;
    pb = new bitmap(*rhn.pb);
    delete pOrig;
    return this;
}
 这个函数在开始时用pOrig记录了pb，当new没有异常时我们在把Pb原来的指向空间释放掉，从而提高了安全性。
实现赋值函数还有另外一个思想，即copy and swap技术
class Widget {


void swap(const Widget& rhs);


}

Widget& Widget::operator=(const Widget& rhs)    
{
    Widget temp(rhs);  //防止改变rhs
    swap(temp);
    return *this;


}
当然我们也可以by value 传递参数
Widget& Widget::operator=(const Widget rhs) //按值传递是实参的一个copy   
{
    swap(temp);
    return *this;


}
copy and swap技术的缺点是巧妙的运用swap丧失了代码的清晰性，然而将“copy动作”移动到函数参数的构造阶段令编译器有时生成高效的代码..

三、operator=重载函数、copy构造函数和构造函数深层复制

很容易理解啦，就是在子类中实现上述函数时，不要忘了调用基类的相应函数来复制、赋值和初始化继承而来的那部分变量！！

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