operator-> 是否为指针“链接”？ [复制]答案

【问题标题】：Is operator-> "chained" for pointers? [duplicate]operator-> 是否为指针“链接”？ [复制]
【发布时间】：2011-06-22 20:04:45
【问题描述】：

可能重复：
Overloading operator ->

嗨，

我看到operator->() 在评估后被链接（重新应用），例如：

struct Bar
{
  Bar() : m_str("Hello world!") {}
  const string* operator->() const { return &m_str; }
  string m_str;
};

struct Foo
{
  const Bar& operator->() const { return m_bar; }
  Bar m_bar;
};

int main()
{
  Foo f;
  cout << f->c_str() << endl;
  return 0;
}

工作得很好，这需要评估三个operator->() - Foo::operator->()、Bar::operator->() 和常规指针解析。

但它不适用于中间的指针 - 如果 Foo::operator->() 返回指向 Bar 的指针而不是引用，它不会编译。例如，auto_ptr<auto_ptr<string>> 也是如此。

它是否特定于非重载operator->()，所以它只应用一次并且不会导致链接？是否可以在不使用(*ptr2)-> ... 的情况下使下面的代码工作？

int main()
{
  string s = "Hello world";
  auto_ptr<string> ptr1(&s);
  auto_ptr<auto_ptr<string> > ptr2(&ptr1);
  cout << ptr1->c_str() << endl; // fine
  cout << ptr2->c_str() << endl; // breaks compilation
}

谢谢！

【问题讨论】：

重复Overloading operator -> [AndreyT 的回答解释了operator-> 的行为以及“链接”是如何发生的。]
@James 我倾向于保持开放，因为问题的措辞不同。它可以帮助其他人找到答案。
@Judge：一个封闭的问题不会被自动删除，像这样一个问得很好的问题也不会被删除；该问题仍然存在并且可以搜索。
谢谢！然后似乎无法覆盖 operator-> for 指针，因此第二个问题无能为力。对吗？
需要注意的是，这种方式使用auto_ptr会导致函数结束时销毁变量时发生各种可怕的事情。

标签： c++ operator-keyword method-chaining

【解决方案1】：

C++98 标准§13.5.6/1“类成员访问”：

如果 T::operator-> 存在并且如果运算符在重载解析机制 (13.3) 的最佳匹配函数中选择，则表达式 x->m 被解释为 x 类型为 T 的类对象 (x.operator->())->m .

这在实践中意味着当x 是一个指针时，你不会得到链接；然后，您只需获得内置的operator->（即x->m 和x，指针转换为(*x).m）。

但是当x是类类型T的对象时，就可以得到链接效果。因为那么(x.operator->())->m 的解释可能是(x.operator->()) 本身是某个类的对象，比如类U。因此第二个-> 可以解析为U::operator->，以此类推，如果结果再次是类类型对象……

就像，在你的例子中，Foo::operator-> 产生（引用）一个 Bar 类的对象，它确实定义了一个 operator->。

但是当operator-> 返回一个指针时，例如std::auto_ptr<T>::operator-> 可以，那么它只是使用了内置的operator->。

顺便说一句，链接可以用于实际上防止某人不恰当地使用delete。 std::auto_ptr 不会那样做。而且我从未见过这样做过。

但是在 [comp.lang.c++.moderated] 中曾经有过一个关于如何防止无意中delete 由智能指针管理的原始指针的长时间讨论线程，这是讨论的一种可能性。

干杯&hth。

【讨论】：

【解决方案2】：

您的第一个示例有效的原因是您返回了引用而不是指针。该运算符通常是无效的，除非它被重载。因此，编译器必须沿链执行重载函数。但是，在 auto_ptr 的情况下，您实际上会返回一个真正的指针，并且会为常规指针调用默认的 operator ->。

请参阅Overloading operator -> 问题了解更多详情。

【讨论】：

感谢您的回答。我一直在寻找方法来简化迭代 vector > 和类似内容的代码。似乎唯一的选择是将vector的（任何容器）迭代器专门用于shared_ptr（其他一些智能ptr），这是不可接受的。

【解决方案3】：

不，它不可能工作。如果你可以为string * 重载operator ->，你就可以让它工作。但是operator -> 已经定义了所有指针类型。因此，就像您不能为原始数字类型重载 + 一样，您也不能为任何指针类型重载 operator ->。

即使你可以，编译器怎么知道递归应该何时结束？

【讨论】：