链接operator<<和operator++的问题

Question

我正在学习C++，我遇到了这个问题：

#include <iostream>
using namespace std;


class test
{
    public:
    test(){};
    test(int i):var{i}{};

    test& operator++(){++var; return this;}  
    test  operator++(int dummy){test tmp =*this;var++;return tmp;}

    friend ostream& operator<<(ostream&, const test&);


   private:
   int var;
};

ostream& operator<<(ostream& o, const test& obj)
{
    o<<obj.var;
    return o;
}


int main()
{
    test obj{2};
    cout << obj << endl;
    obj++;
    cout << obj << endl;
    cout << obj <<' '<< ++obj<<endl;

    return 0;
}

我期望的输出是:2 3 3 4

相反，我有:2 3 4 4

如果我将最后一个增量++obj替换为obj++，情况会更加奇怪:2 3 4 3

这就像是以相反的方式读取流，你能帮我吗？

Answer 1

让我们来看看这条线是如何

cout << obj << ' ' << ++obj << endl;

是被翻译的。

第1步。

cout << obj

变成了

// A non-member function.
operator<<(cout, obj)

第2步。

operator<<(cout, obj) << ' '

变成了

// Also a non-member function.
operator<<(operator<<(cout, obj), ' ')

第3步。

operator<<(operator<<(cout, obj), ' ') << ++obj

变成了

// Also a non-member function.
operator<<(operator<<(operator<<(cout, obj), ' '), ++obj)

第4步。

operator<<(operator<<(operator<<(cout, obj), ' '), ++obj) << endl;

变成了

// A member function.
operator<<(operator<<(operator<<(cout, obj), ' '), ++obj).operator<<(endl);

这就是整条线。

在这样的表达式中，不能保证在++obj之前执行operator<<(cout, obj)。在您的平台中，似乎在执行operator<<(cout, obj)之前先执行++obj。这就解释了这种行为。

请注意，标准已更改。如果您能够使用C++17，您将获得预期的行为。

Answer 2

对于初学者，如果将使用默认构造函数，则可以取消初始化数据成员i。

可以像这样声明数据成员

int var = 0；

或者重新定义默认构造函数，例如使用委托构造函数。

class test
{
    public:
    test() : test( 0 ){};
    test(int i):var{i}{};
    // ...

预增值运算符应该如下所示

test& operator++(){++var; return *this;}
                                 ^^^^^

在后增量运算符中，不使用标识符dummy。所以把它去掉

test  operator++( int ){test tmp =*this;var++;return tmp;}

这句话

cout << obj <<' '<< ++obj<<endl;

具有未定义的行为，因为读写对象obj是没有顺序的。

您必须将此语句拆分为两个语句

cout << obj <<' ';
cout << ++obj<<endl;