C++ 自增、自減運算符的重載和性能分析

時間：2020-09-08 01:54:11

關鍵字：運算符 C++

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[導讀]—?1?— 重載的形式自增運算符和自減運算符是有「前置」和「后置」之分的，如： a++ // 后置自增運算符++a // 前置自增運算符 b-- // 后置自減運算符--b // 前置自減運算符為了區(qū)分所重載的是「前置」運算符還是「后置」運算符，C++規(guī)定：「前置」運算符作

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重載的形式

自增運算符和自減運算符是有「前置」和「后置」之分的，如：

a++ // 后置自增運算符++a // 前置自增運算符
b-- // 后置自減運算符--b // 前置自減運算符

為了區(qū)分所重載的是「前置」運算符還是「后置」運算符，C++規(guī)定：

「前置」運算符作為一元運算符重載，重載為成員函數(shù)的形式如下：

// 前置自增運算符的重載函數(shù)，函數(shù)參數(shù)是空T & operator++();
// 前置自減運算符的重載函數(shù)，函數(shù)參數(shù)是空T & operator--();

「后置」運算符作為二元運算符重載，多寫一個沒用的參數(shù)，重載為成員函數(shù)的形式如下：

// 后置自增運算符的重載函數(shù)，多一個沒用的參數(shù)T  operator++(int);
// 后置自減運算符的重載函數(shù)，多一個沒用的參數(shù)T operator--(int);

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返回值的討論

「前置」和「后置」運算符重載函數(shù)如下：

前置運算符重載的成員函數(shù)	后置運算符重載的成員函數(shù)
T & operator++();	T operator++(int);
T & operator--();	T operator--(int);

注意到區(qū)別了嗎？那么問題來了：

為什么「前置」運算符返回的是引用 & ？
為什么「后置」運算符返回的是普通的對象（臨時對象）？

主要是因為為了保持原本 C++ 前置和后置運算符的特性。

前置運算符的特性

int a = 0
// (++a) = 5; // 可以拆解成:// 1. a = a + 1; // 2. a = 5;(++a) = 5; // 前置++

a 先自增 +1 后， a 的值就為 1 ，然后再參與 a=5 的運算，所以最后 a 的值是 5。

這說明 (++a) 返回的是自增后 a 變量， a 變量在后續(xù)運算過程中， a 變量的值會被修改，所以前置運算符的重載函數(shù)的返回值必須是引用 & 。

后置運算符的特性

而后置運算符，是不能作為左值的，也就是 (a++) = 5; 是不成立的，所以后置運算符的重載函數(shù)的返回值就是普通的對象。

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重載函數(shù)的編寫

在自己的定義的類，實現(xiàn)對象自增、自減功能，如下具體的使用：

int main(){ CDemo d(10); cout << d++ << ","; // 等價于 d.operator++(0); cout << d << ",";
 cout << ++d << ","; // 等價于 d.operator++(); cout << d << ",";
 cout << d-- << ","; // 等價于 d.operator--(0); cout << d << ",";
 cout << --d << ","; // 等價于 d.operator--(); cout << d << endl;
 return 0;}