近日在教学过程中,遇到了一个比较有意思的代码:

int main()
{
    int i = 0;
    i = i++;

    //问如果打印i的值,结果是多少?
    return 0;
}

这个问题实际上涉及到了前置及后置操作符的内部实现问题。关于深入语言的底层汇编实现机制,大师兄的另一篇博客已经探讨过了,这里不再赘述,有兴趣的小伙伴可以移步:http://blog.csdn.net/shouhouxinling/article/details/52776646
下面我们通过模仿前置和后置操作符的实现方式,来加深对前置、后置操作符实现原理的理解:

首先,我们使用类MyInt来模拟整型:

class MyInt{
public:
    int value;              //实际的value值

    MyInt(int value){       //方便初始化:MyInt i = 0;
        this->value = value;
    }

    /**
     * 重写前置式++运算符(++i时会自动调用本函数)
     * @return 前置式运算会返回当前对象的引用
     */
    MyInt& operator++(){
        *this += 1; //累加后取出
        return *this;
    }

    /**
     * 重写后置式++运算符(i++时会自动调用本函数)
     * 注意:由于函数重载是以参数类型来区分的,而前置、后置运算又都没有参数。为了解决这个语言学上的漏洞,只好让后置式运算符有一个int类型的参数(调用时,编译器会默默地为这个int型参数指定0值)
     * @return 返回一个const类型的对象
     */
    const MyInt operator++(int){
        MyInt oldValue = *this; //取出当前对象
        ++(*this);              //累加(调用上面的前置++的重载函数)
        return oldValue;        //返回先前被取出的值
    }

    /**
     * 重载运算符+=,方便赋值操作:*this += 1;
     */
    MyInt& operator+=(int value){
        this->value = this->value + value;
        return *this;
    }

    //MyInt &operator--();        //前置式--的实现与上面类似
    //MyInt UPInt operator--();   //后置式--的实现与上面类似
 };

有了上面的代码,我们再来看main函数里的调用:

#include <.......>
#include "MyInt.h"
int main()
{
    MyInt i = 0;    //调用带参构造
    ++i;            //调用 i.operator++()     i的值为1
    i++;            //调用 i.operator++(0)    i的值为2

    return 0;
}

从上面的结果看,都是实现了值的自增1
回到开始的问题:(使用我们模拟实现的类)

int main()
{
    MyInt i = 0;
    i = i++;

    //问如果打印i的值,结果是多少?
    return 0;
}

首先会调用i++,即 i.operator++(0),函数代码如下:

    /**
     * 重写后置式++运算符(i++时会自动调用本函数)
     * @return 返回一个const类型的对象
     */
    const MyInt operator++(int){
        MyInt oldValue = *this; //注意:oldValue是*this的副本,不是引用
        ++(*this);              //这里累加的是*this对象,而不是oldValue
        return oldValue;        //返回的oldValue值并没有变化,仍然是初值
    }

所以,i.operater++(0)执行后,表达式就成了:i = 0,即

void main()
{
    //1、i = i++;
    //2、i.operator+=(i.operator++(0));
    //3、i.operator+=(0) -> i += 0
    //4、i = 0
}

i = i++ 运行的结果就为0。

by 窖头 · 老九学堂

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