c++ - 通过引用作为 Int 返回

Question

所以我这里有这段代码:

template <class T>
T& Array<T>::operator[](const int pos){
// Exit if pos is not valid.
if (pos < 0 || pos >= mSize) {
    return -1;
}
return mArray[pos];
}

我收到这个错误:

error: invalid initialization of non-const reference of type 'int&' from an rvalue of type 'int'

我知道它正在发生，因为我在开头有引用 &T，如果它通过 if 语句无效，我将返回 -1。尽管我很想拿出引用资料，但这是一个学校实验室，我无法调整原型(prototype)。所以基本上我的问题是:如果 if 语句在没有编辑任何引用的情况下通过，我如何让它以 -1 退出？我知道我可能在某个时候学到了这一点，但我有有点脑残，找了最后一点点也没有结果。

Answer 1

这里的问题是界面设计。现在让我们忽略一些技术细节，并假设执行任务的函数不返回引用而是按值返回。我们还假设它不是 operator[] 而是一个名为 GetValueAt 的函数:

template <class T>
T Array<T>::GetValueAt(const int pos)

这个签名基本上告诉调用者“给我一个数字，我将返回数组中的相应元素”。重要的是要将此与另一种可能性区分开来，后者将具有一个函数，该函数说“给我一个数字，如果确实对应于范围内的元素，我将返回该元素”。在这种情况下，签名可能类似于

template<class T>
std::optional<T> Array<T>::GetValueAt(const int pos)

std::optional<T>是一个可能确实包含 T 实例的类，也可能什么都不包含。此签名识别给定整数可能不在数组范围内的事实。它接受这是一个正常的用例，并为此做好了准备。如果索引无效，则返回一个空的 std::optional。

然而，第一个签名说“无论你给我什么索引，我都会还给你一个引用”。它不会将索引超出范围的情况视为正常用例，而是视为意外的错误情况。在这种情况下正确的做法是抛出异常，因为没有返回的参数可以正确表达发生了什么，即:

template <class T>
T Array<T>::GetValue(const int pos)
{
if (pos < 0 || pos >= mSize) {
    throw std::invalid_argument("index out of range");
return mArray[pos];
}

请注意，在这种情况下，您很想返回 -1，但这并不能正确表示索引无效。 -1 在某些情况下可能是有效值，因此不适合发出错误信号。

总而言之，我会这样写你的方法:

template <class T>
T& Array<T>::operator[](const int pos)
{
if (pos < 0 || pos >= mSize) {
    throw std::invalid_argument("index out of range");
return mArray[pos];
}