为什么重载运算符<<必须通过引用返回？

Question

我想打印出一个用户定义类型的对象，比如这个cout << ob1; and 所以我想重载operator <<并且我希望按值返回而不是通过引用但是它给了我一个错误：在两个名为的文件中：和

ostream operator<<( ostream& out, cat& rhs){
    out << rhs.a << ", " << rhs.b << endl;
    return out ; 
}

1）是因为它不能创建一个新的ostream对象，这就是为什么它必须通过引用返回？

但是当我像这样通过引用返回时：

ostream& operator<<( ostream& out, cat& rhs){
    out << rhs.a << ", " << rhs.b << endl;
    return out ;
}

它工作正常。
2）有什么解释吗？

Answer 1

在第一个示例中，您返回了一个不允许的流对象的副本，因为C ++中所有流类的复制构造函数（以及复制赋值）已被禁用，因为它们是private 。

由于您无法复制流对象，因此您需要通过引用返回它，您在第二个示例中执行此操作，这就是它工作正常的原因。

您可以选择根本不返回任何内容（即，您可以使返回类型为void ），但如果您这样做，那么您将无法链接为stream << a << b 。 你要将它们分别写成stream <<a然后stream << b 。

如果您想知道为什么禁用复制流对象，请在此处查看我的答案：

Answer 2

流是不可复制的，因为复制流并不真正有意义，流是唯一的（你不能在同一条河中跳两次）。 按值返回是在C ++ 03中至少复制事务。

如果有理由要按值返回，则按引用返回的是正确的版本。

Answer 3

这样做是为了支持安全合理的操作员链接

    cout<<a<<b;

因为返回引用而起作用。