从 C++ 返回引用方法

Question

亲爱的朋友，我担心我是否在 C++ 中错误地使用了引用 在以下方法中，GCC 抱怨警告“返回了对局部变量‘me’的引用”

MatrizEsparsa& MatrizEsparsa::operator+(MatrizEsparsa& outra){
  MatrizEsparsa me(outra.linhas(),outra.colunas());
  return me;
}

但是，通过以下更改，警告消失了：

MatrizEsparsa& MatrizEsparsa::operator+(MatrizEsparsa& outra){
  MatrizEsparsa me(outra.linhas(),outra.colunas());
  MatrizEsparsa &ref = me;
  return ref;
}

前一种方法（返回‘ref’变量）是否正确\可接受？

Answer 1

不会。 ref 仍然引用 me ，它将在调用结束时被销毁。

您应该返回结果的副本（不以 & 为前缀）。

MatrizEsparsa MatrizEsparsa::operator+(const MatrizEsparsa& outra) const {
    return MatrizEsparsa(outra.linhas(),outra.colunas());
}

我还添加了两个 const 说明符（对参数和方法），因为我怀疑在这种情况下需要修改 outra 或调用实例。 （我可能是错的，但是你的operator+会有一个奇怪的语义）

通过做你所做的事情，你只是让代码变得更加复杂。编译器可能很困惑，无法警告您可能的错误。

通常，当你必须使用巧妙的技巧来完成简单的事情时，就意味着出了问题。

Answer 2

我认为您误解了您的操作员。

有 2 个：

struct Foo
{
  Foo& operator+=(Foo const&);
  Foo operator+(Foo const&) const;
};

正如您所注意到的，第一个返回对其自身的引用，第二个则不返回。

另外，一般来说，第二个应该写成自由函数。

Foo operator+(Foo const&, Foo const&);

这可以自动化，因为它很麻烦，使用 Boost.Operators：

struct Foo: boost::addable<Foo>
{
  Foo& operator+=(Foo const& rhs)
  {
    // add
    return *this;
  }
};

这个小小的 boost::addable 魔法将自动生成基于 Foo::operator+ 的 + 实现= 。

Answer 3

这是不可接受的。这实际上是同样的问题：返回一个对本地对象的非常量引用，该对象在返回方法后将被销毁。

Answer 4

不，您必须在此处返回一个值，最好是 const 值。请参阅《Effective C++》第 21 条。

我建议使用以下接口：

const MatrizEsparsa operator+(const MatrizEsparsa& left, const MatrizEsparsa& right);

请注意，所有内容要么是 const 引用，要么是 const 值。返回 const 值并不像返回值或将参数声明为 const 引用那么重要，但 Scott Meyers 的论点已经说服了我，尽管没有人遵循它们。

Answer 5

您无法返回引用，因为您引用的对象将在您的控制之外被销毁。要么将“me”作为 MatrizEsparsa 的成员变量，以便它在函数执行后持续存在，要么返回一个指向该对象的指针或 boost smart_ptr。

不过，由于这是一个 + 运算符，您可能希望返回一个值，而不是对函数内部变量的引用。