为什么复制赋值运算符必须返回 reference/const 引用？[复制]

这在一定程度上是因为返回对 self 的引用比按值返回更快，但除此之外，它还允许原始类型中存在的原始语义。

operator=可以定义为返回您想要的任何内容。您需要更具体地说明问题到底是什么;我怀疑您让复制构造函数在内部使用，这会导致堆栈溢出，因为复制构造函数调用必须使用复制构造函数无限期返回值。operator=operator=A

严格来说，复制赋值运算符的结果不需要返回引用，但要模拟 C++ 编译器使用的默认行为，它应该返回对分配给的对象的非常量引用（隐式生成的复制赋值运算符将返回非恒量引用 - C++03：12.8/10）。我见过相当多的代码从复制分配重载返回，我不记得这是什么时候导致的严重问题。例如，返回将阻止用户进行“赋值链接”（），并且将阻止在测试表达式中使用赋值结果。虽然这种代码绝不是闻所未闻的，但我也不认为它特别常见——尤其是对于非原始类型（除非类的接口用于这些类型的测试，例如 iostreams）。voidvoida = b = c;

我不建议你这样做，只是指出这是允许的，而且它似乎不会引起很多问题。

这些其他 SO 问题是相关的（可能不是完全重复的），其中包含您可能感兴趣的信息/意见。

• 有没有人发现需要声明复制赋值运算符 const 的返回参数？
• C++ 中的重载赋值运算符

稍微澄清一下为什么最好按引用返回而不是按值返回---因为如果返回一个值，链将正常工作。operator=a = b = c

如果返回引用，则完成的工作最少。将一个对象中的值复制到另一个对象。

但是，如果按值返回 ，则每次调用赋值运算符时，都会调用构造函数和析构函数！！operator=

所以，鉴于：

A& operator=(const A& rhs) { /* ... */ };

然后

a = b = c; // calls assignment operator above twice. Nice and simple.

但

A operator=(const A& rhs) { /* ... */ };

a = b = c; // calls assignment operator twice, calls copy constructor twice, calls destructor type to delete the temporary values! Very wasteful and nothing gained!

总而言之，按价值回报没有任何好处，但会损失很多。

(注意：这并不是为了解决赋值运算符返回左值的优势。阅读其他帖子，了解为什么这可能更可取）

当你重载时，你可以写它来返回你想要的任何类型。如果你想要足够糟糕，你可以重载以返回（例如）某个完全不同的类或 .不过，这通常是非常不可取的。operator=X::operator=YZ

特别是，您通常希望像 C 一样支持链接。例如：operator=

int x, y, z;

x = y = z = 0;

在这种情况下，您通常希望返回所分配类型的左值或右值。这只剩下一个问题，即是返回对 X 的引用、对 X 的常量引用还是 X（按值）。

返回对 X 的常量引用通常是一个糟糕的主意。具体而言，允许常量引用绑定到临时对象。临时值的生存期将延长到它所绑定到的引用的生存期，但不会递归地扩展到可能分配给的任何引用的生存期。这样可以很容易地返回一个悬空的引用 -- const 引用绑定到一个临时对象。该对象的生存期将延长到引用的生存期（在函数结束时结束）。当函数返回时，引用和临时引用的生存期已经结束，因此分配的是一个悬空的引用。

当然，返回一个非常量引用并不能完全防止这种情况，但至少会让你更加努力地工作。您仍然可以（例如）定义一些本地，并返回对它的引用（但大多数编译器也可以并且会对此发出警告）。

返回值而不是引用既有理论问题，也有实践问题。从理论上讲，通常的均值和本例中的含义之间存在基本的脱节。特别是，赋值通常意味着“获取此现有源并将其值分配给此现有目标”，它开始意味着更像是“获取此现有源，创建它的副本，并将该值分配给此现有目标”。=

从实际的角度来看，尤其是在右值引用被发明之前，这可能会对性能产生重大影响——在将 A 复制到 B 的过程中创建一个全新的对象是出乎意料的，而且通常非常缓慢。例如，如果我有一个小向量，并将其分配给一个较大的向量，我预计最多需要时间来复制小向量的元素加上（小）固定开销来调整目标向量的大小。如果这涉及两个副本，一个从源到临时，另一个从临时到目标，以及（更糟糕的是）临时向量的动态分配，我对操作复杂性的期望将被完全破坏。对于小向量，动态分配的时间很容易比复制元素的时间高很多倍。

唯一的其他选项（在 C++11 中添加）是返回右值引用。这很容易导致意想不到的结果 - 像这样的链式赋值可能会破坏 and/or 的内容，这将是非常出乎意料的。a=b=c;bc

这样一来，返回一个普通的引用（不是对 const 的引用，也不是右值引用）是唯一的选择，它（合理地）可靠地产生大多数人通常想要的东西。

对用户定义的结果类型没有核心语言要求，但标准库确实有这样的要求：operator=

C++98 §23.1/3：

“这些组件中存储的对象类型必须满足类型 （20.1.3） 的要求，以及类型的附加要求。CopyConstructibleAssignable

C++98 §23.1/4：

“在表 64 中，是用于实例化容器的类型，是 的值 ，并且是 的值（可能）。TtTuconstT

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按值返回副本仍将支持赋值链接，例如 ，因为赋值运算符是右关联的，即这被解析为 。但是返回副本会禁止像 .对于一个小类来说，返回一个副本可能是最有效的，而对于一个较大的类来说，通过引用返回通常是最有效的（而一个副本，效率低得令人望而却步）。a = b = c = 42;a = (b = (c = 42));(a = b) = 666;

在我了解了标准库要求之前，我曾经让返回，以提高效率并避免支持基于副作用的不良代码的荒谬性。operator=void

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使用 C++11 时，赋值运算符 -ing 还需要结果类型，因为T&default

C++11 §8.4.2/1：

“显式默认的函数应具有相同的声明函数类型（除了可能不同的 ref-qualifiers 和 在复制构造函数或复制赋值运算符的情况下，参数类型可以是“对非常量的引用”，其中是成员函数类的名称），就好像它已被隐式声明一样TT

我猜，因为用户定义的对象应该像内置类型一样运行。 例如：

char c;
while ((c = getchar()) != -1 ) {/* do the stuff */}

1. 复制分配不应是 ，否则分配链将不起作用void

a = b = c; 
// because assignment operator is right-associative
// it is equal to
a = (b = c);  // oops, (b = c) return nothing, the code won't compile

2. 复制赋值不应返回值，否则将调用不必要的复制构造函数和析构函数

// suppose a, b and c are of type X, which holds some resource that will take efforts to copy
a = b = c;
// is equal to
X temp1.X::( (b = c) ); // copy constructor called once
X temp2.X::( a.X::operator=(temp1) ); // copy constructor called twice; temp1 destructed inside a.X::operator=(temp1)

3. 复制赋值不应返回右值引用，因为它可能移动了赋值对象。再次以分配链为例

a = b = c;
// if a has a copy assignment overload that takes rvalue reference as argument like the following
X& operator=(X &&);
// then the result of (b = c) will be moved into a, and make b an invalid object afterwards