c++ - 使用 ostream 和链接的运算符重载。为什么要通过引用返回？

Question

对此有很多问题和答案，但我真的找不到为什么我们需要通过引用返回。

如果我们有(假设运算符已经为对象 MyObject 正确重载):

    MyObject obj1;
    MyObject obj2;
    cout << obj1 << obj2;

现在，将有像 ((cout << obj1) << obj2)) 这样的子表达式；问题是为什么我们不能按值返回？ (好吧，假设它允许返回 ostream 作为值)如果 cout << obj1 返回流对象而不是引用，有什么区别？为什么链接是不可能的呢？就像“=”运算符的重载一样，如果我们按值返回，我们不能像 A=B=C=D 那样链接。为什么？

---

感谢您的回答。我意识到我可以在不通过引用返回的情况下进行链接，但是当重载“=”时我的输出是完全不同的。如果我写:

    class Blah{
    public:
       Blah();
       Blah(int x, int y);
       int x;
       int y;
       Blah operator =(Blah rhs);
     };
     Blah::Blah(){}
     Blah::Blah(int xp, int yp){
       x = xp;
       y = yp;
     }
     Blah Blah::operator =(Blah rhs){
       Blah ret;
       ret.x = rhs.x;
       ret.y = rhs.y;
       return ret;
     }
    int main(){

      Blah b1(2,3);
      Blah b2(4,1);
      Blah b3(8,9);
      Blah b4(7,5);
      b3 = b4 = b2 = b1;
      cout << b3.x << ", " << b3.y << endl;
      cout << b4.x << ", " << b4.y << endl;
      cout << b2.x << ", " << b2.y << endl;
      cout << b1.x << ", " << b1.y << endl;
          return 0;
     }

输出结果是:8,97,54,12,3

但是如果我通过引用返回重载并将参数设置为引用，并且在重载时修改并返回 *this，我得到:2,32,32,32,3

第一个例子中没有对象被改变的原因是什么？是因为 lvalues vs rvalues 吗？相比之下，速记运算符怎么样？

---

好的，另一个更新。如前所述，正确的结果应该是所有的 2,3。但是，如果我将重载运算符写为:

     Blah Blah::operator =(Blah rhs){
       x = rhs.x;
       y = rhs.y;
       return *this;
     }

然后，我会得到正确的结果。 (2,3 2,3 2,3 2,3)。 *this 会发生什么？重载运算符在重载函数中用 rhs 更新 lhs，但返回 *this 似乎没有意义。 *this 在哪里结束: b3 = b4 = b2 = b1 ？它会尝试返回到左侧，以便当链到达 b3 时它实际上不返回任何内容(它将尝试返回到左侧)吗？

Answer 1

主要是因为按值返回会产生一个拷贝，而iostream 对象不可复制。他们有状态和身份，目前尚不清楚复制它们意味着什么:对象包含(至少在逻辑上)它在流，所以如果我创建一个拷贝，我有两个对象在流中的相同位置写入。