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c++ - 了解重载的 operator[] 示例

coder 2023-06-03 原文

我对在 c++ 测试中看到的一个问题感到困惑。 代码在这里:

#include <iostream>
using namespace std;

class Int {
public:
    int v;
    Int(int a) { v = a; }
    Int &operator[](int x) {
        v+=x;
        return *this;
    }
};
ostream &operator<< (ostream &o, Int &a) {
    return o << a.v;
}

int main() {
    Int i = 2;
    cout << i[0] << i[2]; //why does it print 44 ?
    return 0;
}

我有点确定这会打印出 24而是打印44 .我真的很想有人澄清这一点。是累积评价吗？ 也是<< 二进制中缀 ?

提前致谢

编辑:如果没有明确定义的运算符重载，有人可以在这里给出一个更好的重载运算符实现，以便打印24 ?

最佳答案

此程序具有不确定的行为:编译器不需要评估 i[0]和 i[2]以从左到右的顺序(C++ 语言为编译器提供了这种自由，以便进行优化)。

例如，Clang does it in this instance , 而 GCC does not .

评估顺序未指定，因此您不能期望得到一致的输出，即使在特定机器上重复运行您的程序也是如此。

如果你想获得一致的输出，你可以将上面的内容改写如下(或以某种等效的方式):

cout << i[0];
cout << i[2];

如您所见，GCC no longer outputs 44 在这种情况下。

编辑:

如果，无论出于何种原因，您真的很想要表达式 cout << i[0] << i[2]打印 24 ，您将不得不显着修改重载运算符( operator [] 和 operator << )的定义，因为该语言故意使无法判断哪个子表达式( i[0] 或 [i2] )首先被评估。

您在这里得到的唯一保证是评估 i[0] 的结果将被插入 cout在评估结果之前 i[2] ，所以你最好的选择可能是让 operator <<执行Int's的修改数据成员v , 而不是 operator [] .

但是，应该应用于 v 的增量作为参数传递给 operator [] ，并且您需要某种方式将其转发到 operator <<连同原文Int目的。一种可能性是让 operator []返回一个包含增量的数据结构以及对原始对象的引用:

class Int;

struct Decorator {
    Decorator(Int& i, int v) : i{i}, v{v} { }
    Int& i;
    int v;
};

class Int {
public:
    int v;
    Int(int a) { v = a; }
    Decorator operator[](int x) {
        return {*this, x}; // This is C++11, equivalent to Decorator(*this, x)
    }
};

现在你只需要重写operator <<以便它接受 Decorator对象，修改引用的Int通过将存储的增量应用于 v 对象数据成员，然后打印其值:

ostream &operator<< (ostream &o, Decorator const& d) {
    d.i.v += d.v;
    o << d.i.v;
    return o;
}

这里是 live example .

免责声明:正如其他人所提到的，请记住 operator []和 operator <<通常是非变异操作(更准确地说，它们不会分别改变被索引和流插入的对象的状态)，因此除非您只是想解决一些 C++ 问题，否则非常不鼓励您编写这样的代码琐事。

关于c++ - 了解重载的 operator[] 示例，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/30407068/

ampoperatorcodeltc++operator-overloadingoperatorsoverloadingbinary-operators

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