关于 C++ 中运算符重载的困惑答案

【问题标题】：confusion about operator overload in C++关于 C++ 中运算符重载的困惑
【发布时间】：2021-12-16 07:09:39
【问题描述】：

我定义了一个类来包装原始指针，因此可以自动删除指针。这是我的代码

#include <iostream>
class Entity
{
private:
    std::string e_name;
public:
    Entity():e_name("unknown"){}
    void whoami() {
        std::cout << e_name;
    }
};
class ScopePointer
{
private:
    Entity *_e;
public:
    ScopePointer(Entity *e) : _e(e) {}
    ~ScopePointer() { delete _e; }
    Entity *operator->() { return _e; }
};

int main(int argc, char *argv[])
{
    ScopePointer p(new Entity());
    p->whoami();
}

它运作良好，但我完全不明白p->whoami(); 是如何运作的。我的意思是 ScopePointer 中的 operator -> 重载应该像下面这样工作

p.operator->()->whoami();or p->->whoami();

第一个 -> 应该返回 Entity* 和下一个 -> 调用类方法。为什么只有一个 -> 可以让它工作？

【问题讨论】：

“为什么只有一个 -> 可以让它工作？”我不太明白你的意思。它之所以有效，是因为它设计就是这样运作的。允许重载-> 的全部目的是允许类型模仿某些指针功能。如果它不这样工作，那就没用了。
按照您的建议工作有什么好处？
-> 运算符有点“神奇”——只要结果是 -> 运算符，它就会“继续运行”。
旁注：对于ScopePointer，还要考虑重载operator*，或取消引用/间接运算符。或者你可以简单地使用std::unique_ptr<Entity>

标签： c++ class pointers operator-overloading

【解决方案1】：

我希望引用 C++ 14 标准的这段话有助于理解运算符的工作原理。

C++ 14 标准（13.5.6 类成员访问，p #1）

一个表达式 x->m 被解释为一个类的 (x.operator->())->m 如果 T::operator->() 存在并且操作符是 T 类型的对象 x 被重载决议选为最佳匹配函数机制。

所以重载运算符实际上是内置运算符的“前缀表达式”-> 提供了一个用于内置运算符的指针。

【讨论】：

谢谢，很有帮助

【解决方案2】：

我完全不明白p->whoami(); 的工作原理

-> 的普通运算符规则有一个例外，即您只需要一个->。该语言要求实现递归地评估operator->，直到它找到一个指针对象，而不是某个类类型的对象。

来自[over.ref]

类成员访问运算符函数是一个名为operator-> 的函数，它是一个不带参数的非静态成员函数。对于表单的表达式

后缀表达式->模板_optid-表达式

运算符函数通过重载决议（[over.match.oper]）选择，表达式被解释为

(后缀表达式.operator->()) -> 模板_optid-表达式

【讨论】：

谢谢，很有帮助