c++为什么表达式会产生引用?

Question

赋值是会产生引用的一类典型表达式,引用的类型就是左值的类型.也就是说,如果i是int,表达式i=x的类型是int &

为什么i=x不是int而非要绕个弯是int &?

Answer 1

“赋值会产生引用”的含义是，赋值表达式的返回值是引用类型。这里包含两个问题，

• 首先，赋值表达式为什么要有返回值呢？为了支持链式的复制表达式！

  cppint a,b;
  a = b = 1;
  // 等号运算符是右结合的，相当于：
  a = (b = 1);
  

  其实是把b=1的返回值赋给了a，所以赋值表达式要有返回值。

• 为什么不反回值，而是返回引用呢？为了效率！而且通常返回常量引用。比如你的赋值变量不是基本数据类型，而是对象时：

  cppObj a, b, c;
  a = b = c;
  

  如果b=c返回的是值，则需要在=运算结束后，调用拷贝构造函数将结果复制为返回值（因为函数结束后栈空间是要被销毁的，而局部变量存储在栈空间中）。如果返回引用，则不需要调用复制返回值，直接将引用原有的变量。

举个例子吧，比如Obj类的赋值运算符是这样重载的：

cppclass Obj{
    int x;
public:
    Obj& operator=(const Obj& rhs){
        x = rhs.x;
        return *this;
    }
};

那么在b = c结束后，返回的*this是b的引用。如果你写的是：

cppObj operator=(...){
    ...
    return *this;
}

则在return *this后，*this会被拷贝为一个新的对象作为返回值存起来。多一次拷贝构造函数的调用过程。

赋值运算符的一般重载方法，以及为何要返回*this，可以参考这篇文章：
http://harttle.github.io/2015/07/28/effective-cpp-10.html

关于拷贝构造函数、赋值运算符的调用时机以及重载方法，可以参考：
http://harttle.github.io/2015/07/23/effective-cpp-5.html