今天看《C++ Primer》的成員訪問(wèn)操作符。看重載箭頭操作符部分,剛開(kāi)始有點(diǎn)迷茫,看了兩遍總算有點(diǎn)理解,把心得寫(xiě)在這,與各位分享,如果有錯(cuò)誤歡迎指正。箭頭操作符(->)的通常用法是,使用一個(gè)類對(duì)象的指針來(lái)調(diào)用該指針?biāo)笇?duì)象的成員。左操作數(shù)為對(duì)象指針,右操作數(shù)為該對(duì)象的成員。定義重載箭頭操作符之后看起來(lái)就有點(diǎn)特別,可以用類對(duì)象的指針來(lái)調(diào)用,也可以用類對(duì)象直接調(diào)用。重載箭頭操作符,首先重載箭頭操作符必須定義為類成員函數(shù)。箭頭操作符可能看起來(lái)是二元操作符:接受一個(gè)對(duì)象和一個(gè)成員名,對(duì)對(duì)象解引用以獲取成員。其實(shí)箭頭操作符是一元操作符,沒(méi)有顯示形參(而且是類成員,唯一隱式形參是this)。->的右操作數(shù)不是表達(dá)式,而是對(duì)應(yīng)類成員的一個(gè)標(biāo)識(shí)符,由編譯器處理獲取成員工作(編譯器對(duì)重載箭頭操作符所做的事情,比其它重載操作符要多,這里也正是復(fù)雜的地方)。下面這一段是《C++ Primer》重載箭頭操作符的內(nèi)容。
----------------------------------------華麗分割線----------------------------------------重載箭頭操作符箭頭操作符與眾不同。它可能表現(xiàn)得像二元操作符一樣:接受一個(gè)對(duì)象和一個(gè)成員名。對(duì)對(duì)象解引用以獲取成員。不管外表如何,箭頭操作符不接受顯式形參。這里沒(méi)有第二個(gè)形參,因?yàn)?-> 的右操作數(shù)不是表達(dá)式,相反,是對(duì)應(yīng)著類成員的一個(gè)標(biāo)識(shí)符。沒(méi)有明顯可行的途徑將一個(gè)標(biāo)識(shí)符作為形參傳遞給函數(shù),相反,由編譯器處理獲取成員的工作。
當(dāng)這樣編寫(xiě)時(shí): point->action();
由于優(yōu)先級(jí)規(guī)則,它實(shí)際等價(jià)于編寫(xiě): (point->action)();換句話說(shuō),我們想要調(diào)用的是對(duì) point->action 求值的結(jié)果。編譯器這樣對(duì)該代碼進(jìn)行求值:
1.如果 point 是一個(gè)指針,指向具有名為 action 的成員的類對(duì)象,則編譯器將代碼編譯為調(diào)用該對(duì)象的 action 成員。
2.否則,如果 point(注:中文版誤寫(xiě)為action) 是定義了 operator-> 操作符的類的一個(gè)對(duì)象,則 point->action 與 point.operator->()->action 相同。即,執(zhí)行 point 的 operator->(),然后使用該結(jié)果重復(fù)這三步。
3.否則,代碼出錯(cuò)。
對(duì)重載箭頭的返回值的約束重載箭頭操作符必須返回指向類類型的指針,或者返回定義了自己的箭頭操作符的類類型對(duì)象。
如果返回類型是指針,則內(nèi)置箭頭操作符可用于該指針,編譯器對(duì)該指針解引用并從結(jié)果對(duì)象獲取指定成員。如果被指向的類型沒(méi)有定義那個(gè)成員,則編譯器產(chǎn)生一個(gè)錯(cuò)誤。如果返回類型是類類型的其他對(duì)象(或是這種對(duì)象的引用),則將遞歸應(yīng)用該操作符。編譯器檢查返回對(duì)象所屬類型是否具有成員箭頭,如果有,就應(yīng)用那個(gè)操作符;否則,編譯器產(chǎn)生一個(gè)錯(cuò)誤。這個(gè)過(guò)程繼續(xù)下去,直到返回一個(gè)指向帶有指定成員的的對(duì)象的指針,或者返回某些其他值,在后一種情況下,代碼出錯(cuò)。----------------------------------------華麗分割線----------------------------------------如果上面分割線之間的內(nèi)容看懂了,下面的也就不用看了哈。根據(jù)理解,定義了3個(gè)類,C包含B,B包含A。A、B、C都定義了一個(gè)action的成員函數(shù)。B和C都重載箭頭操作符,不同的是B的重載箭頭操作符返回的是A類對(duì)象的指針,而C的重載箭頭操作符返回的是B類對(duì)象。
上面代碼輸出結(jié)果是:Action in class C!Action in class A!
其中的代碼C* pc = new C;pc->action();輸出的結(jié)果是Action in class C!這個(gè)結(jié)果比較好理解,pc是類對(duì)象指針,此時(shí)的箭頭操作符使用的是內(nèi)置含義,對(duì)pc解引用然后調(diào)用對(duì)象的成員函數(shù)action。
而下面的代碼C c;c->action();
輸出的結(jié)果是Action in class A!其實(shí)c->action();的含義與c.operator->().operator->()->action();相同。
c是對(duì)象,c后面的箭頭操作符使用的是重載箭頭操作符,即調(diào)用類C的operator->()成員函數(shù)。此時(shí)返回的是類B的對(duì)象,所以調(diào)用類B的operator->()成員函數(shù),B的operator->()返回的是指針,所以現(xiàn)在可以使用內(nèi)置箭頭操作符了。對(duì)B的operator->()返回的指針進(jìn)行解引用,然后調(diào)用解引用后的對(duì)象的成員函數(shù)action,此時(shí)調(diào)用的就是類A的action()。這里存在一個(gè)遞歸調(diào)用operator->()的過(guò)程,最后再使用一次內(nèi)置含義的箭頭操作符。