重载运算符+在C ++中添加两个数组

如何解决重载运算符+在C ++中添加两个数组

任务是重载运算符+，以便添加两个数组。数组是一个具有两个私有成员的类，它们具有int *数据和int m（数组的容量）。

void Array::setM(int m){
this->m = m;
this->data = new int[this->m];
}

int& Array::operator[](int i){
return this->data[i];
}


Array& Array::operator+(Array& a){
Array res;
if (this->m >= a.m) {
    res.setM(this->m);
    for (int i=0; i<this->m; i++){
    res.data[i] = this->data[i] + a.data[i];
    }
}
else if (this->m < a.m) {
    res.setM(a.m);
    for (int i=0; i<a.m; i++){
    res.data[i] = this->data[i] + a.data[i];
    }
}
Array& rez = res;
return rez;
}

这是主要的：

int main()
{
Array a(3);
Array& a1 = a;
a1[0] = 1;
a1[1] = 2;
a1[2] = 4;

Array b(3);
Array& b1 = b;
b1[0] = 1;
b1[1] = 2;
b1[2] = 4;

Array& c = a1.operator+(b1);
for (int i=0; i<3; i++){
    cout<<c[i]<<" ";
}
return 0;
}

该函数在返回类型为Array时工作正常，但在返回类型为Array＆时返回173104 42007364200896。我从c ++开始，所以引用有点让我感到困惑，我看不到函数返回参考点类型？

解决方法

让我们逐步考虑您的运营商实施。

对于初学者，操作员内部的右操作数不变。所以该函数至少应声明为

Array& operator+( const Array& a );

该函数在其主体内创建Array类型的新对象。

Array res;

因此，由于对象是函数的局部变量，因此您可能不会返回对其的引用。这意味着应将运算符声明为

Array operator+( const Array& a );

或

const Array operator+( const Array& a );

此代码段

if (this->m >= a.m) {
    res.setM(this->m);
    for (int i=0; i<this->m; i++){
    res.data[i] = this->data[i] + a.data[i];
    }
}

当a.m小于this->m时可以调用未定义的行为。

由于成员函数不会更改左操作数，因此该函数应为常量成员函数。

const Array operator +( const Array& a ) const;

通常，此类运算符被声明为类的单独的好友函数。

friend const Array operator+( const Array &a,const Array &b );

考虑到您可以在运算符中使用的算法，可以按照以下方式进行定义（在类定义之外。或者，如果您想在类定义中定义它，那么您需要使用指定者朋友）>

const Array operator+( const Array &a,const Array &b )
{
    int m = std::min( a.m,b.m );
    Array res( m );

    for ( int i = 0; i < m; i++ )
    {
        res.data[i] = a.data[i] + b.data[i];
    }

    return res;
}

请注意，函数setM会产生内存泄漏，因为它不会删除类型为Array的对象的早期分配的内存

void Array::setM(int m){
this->m = m;
this->data = new int[this->m];
}

该功能不安全。

还请记住，带有参数的构造函数应使用函数说明符explicit声明。否则，您会遇到整数到类型Array的意外转换。

在动态分配数组时，您需要至少显式地编写析构函数，复制构造函数和复制赋值运算符。

,

您在这里违反规则，得到了未定义行为。您的程序可能由于分段错误而崩溃，或者可能像您观察到的那样输出垃圾。

您看到的是，您正在返回对局部变量的引用。不是很好。让我解释一下。

您在函数内部声明的变量通常具有自动存储功能。这意味着它们具有明确定义的存在开始（声明）和存在结束（即范围的结束）。就您而言，这是函数的结尾：

Array& Array::operator+(Array& a) {
    Array res;
    if (this->m >= a.m) {
        res.setM(this->m);

        for (int i=0; i<this->m; i++){
            res.data[i] = this->data[i] + a.data[i];
        }
    } else if (this->m < a.m) {
        res.setM(a.m);

        for (int i = 0; i < a.m; i++) {
            res.data[i] = this->data[i] + a.data[i];
        } // <-- here,`i` dies.
    }

    Array& rez = res;
    return rez;
} // <-- here,`res` dies.

因此，引用rez指向无效变量。读取它被标准归为未定义行为。

显而易见的解决方案是按值返回，并且还应该对参数使用const引用：

 Array Array::operator+(Array const& a) {
    Array res;
    
    // [...]

    return res;
}

在这种情况下，编译器将复制（或移动）res对象。请记住，编译器确实非常擅长工作，并且在这种特殊情况下很可能会应用复制省略。这意味着将没有副本，变量res将直接在返回通道中构造。