C ++返回臨時對象的問題

Question

您好，我用C ++大約一個月大了，所以如果這個問題太瑣碎，請原諒。

#include <iostream>
using namespace std;

class Point {
    int x,y;

public:
    Point(int x_val = 0,int y_val = 0) :x(x_val),y(y_val) { }
    Point(Point& copy) : x(copy.x), y(copy.y) { }

    void showLocation() const { cout << "[" << x << "," << y << "]" << endl; }
    friend Point operator+(const Point& p1, const Point& p2);
    friend Point operator-(const Point& p1, const Point& p2);

    Point operator-(Point& p2) {                    // (1)
        Point(x-p2.x, y-p2.y).showLocation();
        return Point(x-p2.x, y-p2.y);
    }
};

Point operator+(const Point& p1, const Point& p2) { // (2)
    Point pos(p1.x+p2.x, p1.y+p2.y);
    return pos;
}

Point operator-(const Point& p1, const Point& p2) { // (3)
    return Point(p1.x-p2.x, p1.y-p2.y);
}

int main() {
    Point p1(3,4);
    Point p2(2,5);

    (p1+p2).showLocation();
    //(p1-p2).showLocation();
    operator-(p1,p2);
}

因此，這是一個用於練習操作符重載的簡單代碼-我只是創建了一個點並重載了+和-運算符，它們都作為類的成員和全局函數。

但是，當我編譯此代碼時，我發現雖然（2）有效，但（1）和（3）都繼續顯示錯誤，我看不出為什么：

q1.cpp：17：10：錯誤：沒有匹配的構造函數來初始化'Point'返回Point（x-p2.x，y-p2.y）; ^ ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ q1.cpp：8：2：注意：候選構造函數不可行：第一個參數從'Point'到'int'的未知轉換

據我了解，（1）和（3）均應返回一個臨時Point對象，根據Google搜索，該對象應與情況（2）等效。

另外，錯誤語句使我更加困惑-我看不到在表達式中發生的任何轉換都是有問題的。

Point(x-p2.x, y-p2.y).showLocation();

這很好用，情況（2）也可以，所以我想這不是語法問題。 除了返回臨時對象（未命名）的問題的可能性之外，我看不到其他任何問題。

謝謝！

Answer 1

您可以通過簡單地刪除復制構造函數來解決此問題。 它沒有任何用處。 或者，您可以根據默認簽名在簽名中使用const來修復副本構造const 。

Point(Point const & copy) : x(copy.x), y(copy.y) { }

如果沒有const ，則復制構造函數不能與臨時實例一起用作輸入。

資源：

• http://en.cppreference.com/w/cpp/language/copy_constructor
• C ++復制構造函數簽名：有關系嗎

Answer 2

這個：

Point(Point& copy) : x(copy.x), y(copy.y) { }

是技術上有效的副本構造函數 ，但它限制了可能的實際參數。

臨時或const對象不能綁定到Point&形式參數，因為這是對非const的引用，這將允許修改實際參數。

相反，你可以寫

Point( Point const& other ): x( other.x ), y( other.y ) {}

在此我還糾正了誤導性參數命名的問題。

但更簡單的是，對於本課程，您可以

Point( Point const& other ) = default;

絕對最簡單，就是根本不定義一個復制構造函數，讓編譯器為您完成。

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同樣，為了獲得最大的可用性，您應該更改

Point operator-(Point& p2) {                   // (1)

至

Point operator-(Point const& p2) const {       // (1)

參數的const表示現在可以使用const或臨時（右值）參數調用它。

和const的成員函數本身，最后一個const ，意味着它可以在一個被稱為const對象。 這里的規則有些微妙。 與參數的限制相反，如果沒有const則可以在臨時對象上調用它（即通過rvalue-expression）。

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一般建議：

• 在幾乎可以使用的任何地方自由地散布const ，

• 讓編譯器生成復制操作， 除非您負責復制 ，並且

• 優先使用安全復制類型的數據成員，例如內置類型，智能指針和標准庫集合。

Answer 3

錯誤的原因（在您的情況下為（1））是

Point operator-(Point& p2) {                    // (1)
    Point(x-p2.x, y-p2.y).showLocation();
    return Point(x-p2.x, y-p2.y);
}

是Point(x-p2.x, y - p2.y)產生一個臨時對象。 返回（語義上）需要創建臨時副本，這需要接受const參數的副本構造const 。 您的副本構造函數不接受const參數。

解決方案是修改您的副本構造函數以接受const參數，或者將其徹底刪除（因為編譯器會自動生成一個對您而言正確工作的副本構造函數）。 在C ++ 11中，使用Point(const Point &) = default; 如果需要，可以強制編譯器生成正確的副本構造函數。

注意：該標准要求編譯器強制執行對正確的副本構造函數的需求，即使臨時文件已被優化為不存在也是如此。 這有助於提高代碼對未優化臨時文件的編譯器的可移植性。

代碼的另一個問題是您有兩種operator-()變體。

您的情況（1）和（3）不相等。 第一個生成operator-()的成員函數形式（接受一個參數，因為有一個隱含this ），第二個生成的非成員形式接受兩個參數。

當它看到一個類似p1-p2的表達式（其中p1和p2都是Point類型）時，該operator-()兩個版本都是不錯的候選者。 編譯器會抱怨模棱兩可，因為沒有理由比另一個更偏愛一個。 所以一個聲明

(p1-p2).showLocation();

將無法編譯。 我認為您是出於這個原因將其注釋掉了。

解決方案是使用operator-()一種形式或另一種形式。 不能一次全部。