如何不为实体对象而是为指针重载箭头取消引用操作符->（）

Question

我知道如何为实体（堆栈）对象（如智能指针）重载operator->

#include <iostream>
struct A { void foo() {} };
struct B {
    A* pa;
    A* operator->() {
        return pa;
    }
};
int main() {
    B b;
    b->foo();  // b is SOLID object on stack: b.pa = ...
}

但是我想要这个：

B * pb = new B();
pb->foo(); // to call my overload

对于数据库管理器Singleton设计，我需要此功能：

class DatabaseManager
{
private:
    static DatabaseManager * sharedInstance_;
    sqdb::Db *db = nullptr;

public:
    static DatabaseManager * instance();
    sqdb::Db * operator->() {
        return db;
    }
}

我基本上想要这种行为

auto m = DatabaseManager::instance();
m->Query(...); // db->Query 

Answer 1

您不能在指针上替换-> 。

您可以创建一个重载->的智能指针¹ ，但是内置操作符可能不会重载。

auto m = DatabaseManager::instance();
m->Query(...); // db->Query 

没问题，但是m类型不是指针。 它是某些带有重载operator-> struct或class 。

这样的类可以只是unique_ptr或shared_ptr的薄包装，例如->可以返回&(ptr.get()->db) 。

最愚蠢的方法是

class DatabaseManager {
  struct DatabaseManagerPtr {
    DatabaseManager* ptr;
    sqdb::Db * operator->() {
      return ptr?ptr->db:nullptr;
    }
  };
  friend struct DatabaseManagerPtr;
private:
  static DatabaseManager * sharedInstance_;
  sqdb::Db *db = nullptr;

public:
  static DatabaseManagerPtr instance() {
    return {sharedInstance_};
  }
};

这会使您的“我希望它能正常工作”代码完全按原样工作，但是还有许多更聪明的方法可以做到这一点（这可能会对您的“我想让它正常工作”代码进行些微调整）

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¹在C ++中，智能指针是行为类似于指针的任何类型，但以合理合理的方式比原始指针“更聪明”。 也许它只是穿着一套高级西装。 C ++在称事物为“智能”指针方面不是很精英。

Answer 2

规则是：

如果T::operator->()存在并且如果选择运算符作为最佳匹配函数，则表达式T的类对象x的表达式x->m解释为(x.operator->())->m 。通过过载解析机制

和

当operator->返回时，将运算符->应用于具有原始第二个操作数的返回值。

太容易理解了：只能将.operator->()链式调用简化为单个-> ，然后也将减少“以下”对指针的取消引用。

因此，在这种情况下，只需更改instance函数以返回DatabaseManager&