赋值运算符重载引发的思考(引用的强大功能)

来源:互联网 发布:java约瑟夫环不用链表 编辑:程序博客网 时间:2024/06/05 16:12

 转行做windows了,一切从头开始,最近看VC++入门编程,谈到引用感觉没什么,可是在遇到赋值运算符重载时,想不到引用在C++中的作用如此巨大。

简单的测试类:

class CMessage
{
private:
 char* Message;
public:
 CMessage( char* MessageText = "Default Text!")
 {
  cout<<"Constructor called!"<<endl;
  Message = new char[strlen(MessageText) + 1];
  strcpy(Message, MessageText);
 }
 void ShowMessage() const
 {
  cout<<"The message is "<<Message<<endl;
 }
 bool SetMessageElement(int index, char element)
 {
  if ( index >= strlen(Message) )
  {
   cout<<"out of range!"<<endl;
   return false;
  }
  Message[index] = element;
 }
 ~CMessage()
 {
  cout<<"Destructor Called!"<<endl;
  delete [] Message;
 }
 CMessage& operator =(const CMessage& OtherObject)
 {
  delete [] Message;
  Message = new char[strlen(OtherObject.Message) + 1];
  strcpy(Message, OtherObject.Message);
  return *this;
 }
};

int main()
{
 CMessage message1("awei is the best!");
 CMessage messge2;
 messge2 = message1;
 message1.ShowMessage();
 messge2.ShowMessage();
 return 0;

如果我们不重载赋值运算符,那么类会自动为我们提供一个赋值运算符,这个默认的赋值运算符函数跟默认的复制构造函数是一样的,就是把一个对象的数据成员的值复制给另一个对象对应的数据成员,在做此测试时,我也遇到了一个问题,直接利用默认赋值函数,引发内存溢出的问题,

代码及原因解释如下:

//////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 //如果不重载赋值运算符,则下面这条语句
 //messge2 = message1;
 //将出现很低级的错误,因为这样的话两个成员变量Message指针指向同一块内存地址,
 //在程序退出后,第一次调用调用message1的析构函数,则Message指针的地址已经释放,此时再次调用
 //message2的析构函数,即是对同一块内存第二次调用delete,那么将出现内存泄漏现象
 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////

那么我们自己重载了赋值运算符,其参数和返回值为什么要非是引用类型不可呢,我试着将赋值运算符函数的形参改为CMessage对象,此时再次爆发内存错误,原因是:

当我们以CMessage对象作为实参传入函数时,是以按值传递方式进行的,此时在函数内部将创建一个实参的副本,当函数返回时,该实参副本将被自动清除,实参副本中的Message指针将被释放,由于该指针指向的是对象message2的Message变量所指向的地址,因此message2对象的成员变量所指向的地址就这样莫名其妙的消失了,这样的错误编译时无法发现,但是运行时就会发生错误。运行结果为:

Constructor called!
Constructor called!
Destructor Called!
The message is 葺葺葺葺葺葺葺葺葺葺葺葺
The message is awei is the best!
Destructor Called!
Destructor Called!

当把返回类型改为CMessage对象时,此时跟上述情况雷同,此时赋值函数返回的message1原始对象的临时副本,当它销毁后,用来接收返回值的CMessage对象的Message所指向的指针也随之销毁,输出如下:

Constructor called!
Constructor called!
Destructor Called!
The message is awei is the best!
The message is 葺葺葺葺葺葺葺葺葺葺葺葺
Destructor Called!

此外,当使用(message1 = message2) = message3这样的表达式时,也是不合法的,因为左边表达式的返回结果是message1对象的临时副本,而编译器是不允许利用临时对象来调用成员函数的。

因此,这种情况是必须使用引用来传递参数和返回参数的,而且引用返回值的主要特性是可以作为左值,我们可以在赋值语句左边使用返回引用的函数,如表达式:(message1 = message2) = message3

 

 

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