Почему оператор = возвращает * это?

Question

Скажем, я хочу, чтобы переопределить operator =, так что я могу сделать что-то вроде

Poly p1; // an object representing a polynomial 
Poly p2; // another object of the same type  
p2 = p1; // assigns all the contents of p1 to p2 

Тогда в моей реализации operator =, у меня есть что-то вроде этого:

Poly& Poly::operator=(const Poly &source) { 
    // Skipping implementation, it already works fine… 
    return *this; 
} 

Не возражаете реализации, он уже работает отлично.

Мое беспокойство заключается в том, что происходит, когда вы return *this? Я знаю, что он возвращает ссылку на объект, но так ли это происходит?

p2 = &p1 

Answer 1

Вы return *this, так что вы можете написать нормальное соединение C++ = заявления вроде:

Poly p1; //an object representing a polynomial 
Poly p2; 
Poly p2; 

// ... 

p3 = p2 = p1; //assigns all the contents of p1 to p2 and then to p3 

, потому что утверждение в основном:

p3.operator=(p2.operator=(p1)); 

Если p2.operator=(...) не return *this вы бы ничего значимого, чтобы перейти в p3.operator=(...).

Answer 2

p2 = p1 является сокращением на p2.operator=(p1). Он просто вызывает вашу функцию operator=, которая возвращает ссылку на p2, которую вы игнорируете. Чтобы пояснить это, давайте назовем его assign вместо operator=:

Poly& Poly::assign(const Poly &source) { 
    . 
    . 
    . 
    return *this; 
} 

Теперь вместо p2 = p1, можно было бы написать

p2.assign(p1); 

В этом случае результат вызова assign игнорируется, но вы не стоит его игнорировать. Например, вы могли бы написать:

p3.assign(p2.assign(p1)); 

Использование operator= вместо assign, это становится

p3 = (p2 = p1); 

, но так как назначение правоассоциативное, это также может быть записано в виде

p3 = p2 = p1; 

Эта форма выполнения нескольких заданий сразу изначально происходит от C и была сохранена на C++ по соглашению о возврате *this в operator=().

Answer 3

Возвращение ссылки на целевой объект позволяет присваивания цепочки (каскадный), и перегрузка операторов в пределах класса следующим правоассоциативной (нажмите here для детального оператора перегрузки правил)

Poly a, b, c; 
a = b = c; 

Answer 4

Может возникнуть соблазн сделать оператор присваивания копий возвращает void, если вам не понадобятся прикованные присваивания (как показано в других ответах) в любом случае. В конце концов, прикомандированные задания часто трудно читать и понимать, поэтому их нельзя считать улучшением .

Однако часто упускается из виду, что void operator=(Poly& const) означает, что ваш тип больше не будет соответствовать CopyAssignable concept, для чего требуется тип возврата T&.

типа, который не выполняет CopyAssignable понятия не может быть официально использоваться для некоторых стандартных контейнеров операций, например std::vector::insert, что означает, что следующий, казалось бы, невинный кусок кода доходности неопределенного поведения, несмотря на то, что, вероятно, работает прекрасно:

#include <vector> 

struct Poly 
{ 
    void operator=(Poly const&) {} // Poly is not CopyAssignable 
}; 

int main() 
{ 
    std::vector<Poly> v; 
    Poly p; 
    v.insert(v.begin(), p); // undefined behaviour 
} 

в стандартном с ++ объясняет в § 17.6.4.8/2.3, где говорится об ограничениях на программах с использованием стандартной библиотеки:

(...) эффекты являются неопределенные в следующих случаях:

(...) для типов, используемых в качестве аргументов шаблона при создании экземпляра компонента в шаблона, , если операции по типу не реализуют семантики применимых требований подпредложения (...).

Конечно, это именно потому, что на неопределенное поведение, что компилятор позволено игнорировать ошибку и сделать программу ведут себя хорошо, соответствуя явно предназначенное поведение. Но этого не требуется.

Вы также должны учитывать, что вы не можете предсказать все будущие использования вашего типа Poly. Кто-то может написать какой-нибудь шаблон функции, такие как:

template <class T> 
void f(T const& t) 
{ 
    T t2; 
    T t3 = t2 = t; 
    // ... 
} 

Эта функция будет потом не работать с Poly класса.

Просто не нарушайте это соглашение C++, и вы не столкнетесь с проблемами.

Answer 5

что происходит, когда вы возвращаете * это?

В вашем примере (p2 = p1;) ничего. Метод копирует p1 в p2 и возвращает ссылку на объект «this», который код вызова не использует.

В коде, такие как p3 = p2 = p1;, первый вызов является p2 = p1, который копирует p1 в p2 и возвращает ссылку на p2. Затем вызывающий код копирует с этой ссылки на p2 в p3 (и игнорирует ссылку на p3, которая возвращается).

(Попутно:! Сделать ваши модульные тесты убедитесь, что p1 = p1 работает должным образом, легко забыть тот случай)