C++ 复制赋值运算符行为

C++ copy assignment operator behaviour

提问人:ZR_xdhp 提问时间:1/18/2022 更新时间:1/18/2022 访问量:785

问:

我使用下面的代码来测试复制赋值运算符的行为:

#include <iostream>
using namespace std;

int group_number = 10; // Global

class Player {
public:
  explicit Player(const int &g): group(g)
  {
  }

  Player& operator=(const Player& rhs)
  {
      cout << "Copy assignment operator called " << endl;
      return *this;
  }

  void set_stamina(int i) {stamina = i; }
  int  get_stamina()      {return stamina; }
  const int &get_group()  const { return group; }

protected:
  const int &group;

private:
  int stamina;
}; // End of Player class

class Round {
public:
  Round(const Player &p)
  {
    main_player = &p;
  }

  const Player &get_main_player() const
  {
    return *main_player;
  }

protected:
  const Player *main_player;
}; // End of Round class

// Test code
int main()
{
  Player p1(group_number);
  Round r(p1);
  p1.set_stamina(100);

  // Add player2 in the same group as p1
  Player p2(group_number);
  p2 = r.get_main_player();
  cout << "This is p1's stamina: "    << p1.get_stamina()
       << ", and p1's group number: " << p1.get_group() << endl;;
  cout << "This is p2's stamina: "    << p2.get_stamina()
       << ", and p2's group number: " << p2.get_group() << endl;;

  return 0;
}

我预计 p1 和 p2 的值相同。但输出显示 p2 与 p1 不同staminastamina

Copy assignment operator called
This is p1's stamina: 100, and p1's group number: 10
This is p2's stamina: 241098768, and p2's group number: 10

为什么复制赋值运算符不将 p1 的值复制到 p2?stamina

C++ 赋值运算符 复制赋值 explicit-constructor

评论

7赞 Mike Vine 1/18/2022
您已经定义了一个用户定义的赋值运算符,在该运算符中,您明确复制耐力。因此,根据定义,这是行不通的。如果这是您需要的,只需复制耐力即可。
0赞 user12002570 1/18/2022
您的代码具有未定义的行为。只需在复制分配运算符中添加,即可获得预期的输出。stamina = rhs.stamina;
0赞 ZR_xdhp 1/18/2022
但为什么被复制却没有被复制呢?groupstamina
1赞 Serge Ballesta 1/18/2022
你有什么证据被复制了?您的代码没有复制它。简单地说,它被初始化为相同的值(或作为对同一整数变量的常量引用),并且复制运算符没有更改它。无论如何,由于声明为 const ref,您无法更改它......groupgroup
1赞 molbdnilo 1/18/2022
与此相关的是,引用使成员非常糟糕。在此代码之后分配一个新值,然后再次检查这两个对象。group_number

答:

1赞 eerorika 1/18/2022 #1

为什么复制分配运算符不将 p1 的耐力值复制到 p2?

您定义了运算符。您不会在运算符的定义中复制任何值,因此不会复制任何值。

您可以像这样分配成员:

stamina = rhs.stamina;
2赞 user12002570 1/18/2022 #2

您尚未在复制分配运算符中复制数据成员。因此,只需在复制分配运算符中添加,即可获得预期的输出。因此,修改后的定义如下所示:staminastamina = rhs.stamina;operator=

Player& operator=(const Player& rhs)
  {
      cout << "Copy assignment operator called " << endl;
      stamina = rhs.stamina; //ADDED THIS 
      return *this;
  }

另请注意,在原始代码片段中,由于数据成员未初始化,因此其值不确定。使用这个未初始化的变量(你在编写时这样做)是未定义的行为staminap2.get_stamina();

未定义的行为意味着任何1 都可能发生,包括但不限于提供预期输出的程序。但永远不要依赖(或根据)具有未定义行为的程序的输出(或得出结论)。

因此,您看到的输出是未定义行为的结果。正如我所说,不要依赖具有 UB 的程序的输出。

因此,使程序正确的第一步是删除 UB。然后,也只有这样,您才能开始推理程序的输出。

解决这个更严重的问题,只需对数据成员使用类内启动器即可。stamina

class Player {
    //other members here
private:
  int stamina = 0; //USE IN-CLASS INITIALIZER
};

1有关未定义行为的更技术上准确的定义,请参阅此处提到的内容:对程序的行为没有限制