关于C/C++中的++i和i++实现机制的探讨

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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标签：return,++,探讨,C++,int,MyInt,value,operator
来源： https://blog.csdn.net/LaoJiuJun/article/details/98512800