c++ - 为什么我们可以返回对类成员变量的引用

Question

我想了解为什么可以在 C++ 中返回对类成员变量的引用，例如以下示例:

class Foo
{
int x;
public:
int& get_pvar()
{
return x;
}};

显然，我们可以在 main() 中访问变量 x，创建对它的引用，然后更改其内容:

Foo obj;
int& ref = obj.get_pvar();
ref = 7;

但这怎么可能呢？ x 没有全局作用域，也不是该类的静态成员。它在类中定义。所以，它应该有本地范围。那么，为什么返回对它的引用甚至在 main() 中创建对它的引用都不是错误呢？

Answer 1

您混淆了作用域和生命周期。这是两个相关但最终不同的概念。

name x 的范围是类范围。您只能对类的成员函数内部的成员使用非限定名称 x(以及其他一些细节，此处无关紧要)。

名为x 的成员对象的生命周期 与封闭类对象相同。在这种情况下，obj.x 的生命周期与 obj 相同。由于您在对象的生命周期内返回了对对象的引用，因此一切都已检查完毕。

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造成您困惑的原因可能源于了解具有自动存储持续时间的对象，如下所示:

{
    int x;
}

将它们的生命周期绑定(bind)到它们的词法范围(它们只能在那些大括号内命名，它们的范围)。但是，虽然对于那些对象来说这是真的，但它并不是普遍适用的东西。类对象可以独立于它们的名称范围而存在(如您所见)。有些对象可以有生命周期但没有作用域和名称。考虑:

auto* p = new Foo();

new 表达式创建了一个对象，但它没有名字!所以连说话的余地都没有。这里的 p 是指针的名称，而不是新创建的对象的名称。