c++ - 递归重载 "->"(成员访问)

Question

我正在学习如何重载“->”并且文档说:“operator-> 在它返回的值上被再次调用，递归地，直到到达 operator-> 返回一个普通指针。之后，内置语义应用于该指针。”

虽然文档说的很清楚，但本质上，一个类的重载“->”本身可以使用一个“特殊指针”，它本身有一个重载的“->”，可以提供一个“特殊指针”等等，直到找到了一个“普通指针”，我找不到实际使用它的示例(除非它用于查找链表的最后一个元素)。

有人可以解释幕后的理由是什么吗(因为“普通指针”没有提供这种可能性 - 所以我看不出有任何理由为它提供“特殊指针”)。

现实世界使用的示例也可能有所帮助，因为我可能缺少应用行为的模型。

另一方面，可能需要避免这种行为，如何做到？

Answer 1

嗯，->运算符(operator)在评价者的特殊情况下工作。

可以称之为伪二元运算符。根据其自然语法 pointer->member它需要两个操作数:左侧是一个正常的运行时操作数，右侧是一个相当“奇怪”的成员名称操作数。第二个操作数的“奇怪”源于这样一个事实，即 C++ 语言没有用于表示此类操作数的用户可访问的概念。语言中没有任何内容可以将成员名称 表示为操作数。无法通过代码将成员名称“传递”给用户定义的实现。成员名称是一个编译时实体，在这方面与常量表达式非常相似，但 C++ 中的常量表达式无法指定成员。 (有指向成员的指针的表达式，但没有成员本身的表达式)。

这在指定重载的行为时造成了相当明显的困难 ->运算符:我们如何连接 -> 右侧指定的内容(即成员(member)名称)到用户编写的代码？不可能直接这样做。摆脱这种情况的唯一方法是间接地做到这一点:强制用户引导重载的用户定义功能 ->运算符融入某些现有内置运算符的功能。内置运算符可以通过其核心语言功能自然地处理成员名称。

在这种特殊情况下，我们只有两个候选项来引导重载 -> 的功能至:内置 ->和内置的 . .内置 -> 是合乎逻辑的被选为那个角色。这产生了一个有趣的副作用:编写重载 -> 的“链式”(递归)序列的可能性。运算符(由编译器隐式展开)甚至无限递归序列(格式错误)。

通俗地说，每次使用智能指针时，您都会在现实世界中使用重载 -> 的这些“递归”属性。运算符(operator)。如果你有智能指针sptr指向成员为 member 的类对象，成员访问语法保持完全自然，例如sptr->member .你不必像sptr->->member那样做或 sptr->.member特别是因为重载的隐式“递归”属性 -> .

请注意，此递归行为仅在您使用运算符 语法调用重载的 -> 时应用。运算符，即 object->member句法。但是，您也可以使用常规成员函数调用语法来调用重载的 -> ，例如object.operator ->() .在这种情况下，调用作为普通函数调用执行，没有 -> 的递归应用。发生。这是避免递归行为的唯一方法。如果你实现重载 ->返回类型不支持 -> 的进一步应用的运算符运算符(例如，您可以定义一个重载的 -> 返回 int )，然后是 object.operator ->()将是调用重载实现的唯一方法。任何使用 object->member 的尝试语法将是错误的。