我们之前在 C 语言中学习了前置 ++ 和后置 ++。应该知道 i++ 是将 i 的值作为返回值，i + 1；++i 是先 i+1，再返回 i 的值。那么它们真的有区别吗？我们来编程看看，在 VS 中进行反汇编，看看汇编代码是怎样处理的
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#include
using namespace std;
int main()
{
int i = 0;
i++;
++i;
return 0;
}
我们看到在程序中仅仅是实现 i++ 和 ++i 的操作，看看反汇编，汇编的代码是怎样处理的
我们看到它们两个的处理在汇编层面是一样的，并没有什么区别。那么这是怎么回事呢？现代的编译器已经在自动优化了，因为它看到我们只是进行 ++ 操作，并没有用到它的返回值。所以就自作主张的给优化了，其实这样优化后，二进制程序的效率更加高效了。但是优化后的二进制程序丢失了 C/C++ 的原生语义，因此我们不可能从编译后的二进制程序去还原 C/C++ 程序。
那么 ++ 操作符可以重载吗？如果可以，那它如何区分前置 ++ 和后置 ++ 呢？在 C++ 中，++ 操作符是可以被重载的，全局函数和成员函数均可进行重载，重载前置 ++ 操作符不需要额外的参数，但在重载后置 ++ 操作符时需要一个 int 类型的占位参数。
我们下来用程序来实现下 ++ 操作符的重载
#include
#include
using namespace std;
class Test
{
int mValue;
public:
Test(int i)
{
mValue = i;
}
int value()
{
return mValue;
}
Test& operator ++ ()
{
++mValue;
return *this;
}
Test operator ++ (int)
{
Test ret(mValue);
mValue++;
return ret;
}
};
int main()
{
Test t1(0);
Test t2(0);
Test tt1 = t1++;
cout << "tt1.value = " << tt1.value() << endl; // 0
cout << "t1.value = " << t1.value() << endl; // 1
Test tt2 = ++t2;
cout << "tt2.value = " << tt2.value() << endl; // 1
cout << "t2.value = " << t2.value() << endl; // 1
return 0;
}
我们看到后置 ++ 操作符有一个 int 类型的占位参数。在进行 tt1 = t1++ 后，tt1 的值应该为 0，而 t1 的值应该为 1 了。而 tt2 = ++t2，两个应该都为 1 了。我们看看编译结果
我们看到结果和我们所分析的是一致的，也就是说我们的 ++ 操作符已经成功实现了。那么现在的 i++ 和 ++i 还有区别吗？肯定是有的！对于基础类型的变量：前置 ++ 的效率与后置 ++ 的效率基本相同，根据项目组的编码规范进行选择；而对于类类型的对象：前置 ++ 的效率高于后置 ++，尽量使用前置 ++ 操作符来提供程序的效率。因为后置的操作符需要在栈上生成对象，所以效率比较低。那么我们下来来进一步完善复数类
Complex.h 源码
#ifndef _COMPLEX_H_
#define _COMPLEX_H_
class Complex
{
double a;
double b;
public:
Complex(double a = 0, double b = 0);
double getA();
double getB();
double modulus(const Complex& c);
Complex operator + (const Complex& c);
Complex operator - (const Complex& c);
Complex operator * (const Complex& c);
Complex operator / (const Complex& c);
bool operator == (const Complex& c);
bool operator != (const Complex& c);
Complex& operator = (const Complex& c);
Complex& operator ++ ();
Complex operator ++ (int);
};
#endifComplex.cpp 源码
#include "Complex.h"
#include
Complex::Complex(double a, double b)
{
this->a = a;
this->b = b;
}
double Complex::getA()
{
return a;
}
double Complex::getB()
{
return b;
}
double Complex::modulus(const Complex& c)
{
return sqrt(a * a + b * b);
}
Complex Complex::operator + (const Complex& c)
{
double na = a + c.a;
double nb = b + c.b;
Complex ret(na, nb);
return ret;
}
Complex Complex::operator - (const Complex& c)
{
double na = a - c.a;
double nb = b - c.b;
Complex ret(na, nb);
return ret;
}
Complex Complex::operator * (const Complex& c)
{
double na = a * c.a - b * c.b;
double nb = a * c.b + b * c.a;
Complex ret(na, nb);
return ret;
}
Complex Complex::operator / (const Complex& c)
{
double cm = c.a * c.a + c.b * c.b;
double na = (a * c.a + b * c.b) / cm;
double nb = (b * c.a - a * c.b) / cm;
Complex ret(na, nb);
return ret;
}
bool Complex::operator == (const Complex& c)
{
return (a == c.a) && (b == c.b);
}
bool Complex::operator != (const Complex& c)
{
return !(*this == c);
}
Complex& Complex::operator = (const Complex& c)
{
if( this != &c )
{
a = c.a;
b = c.b;
}
return *this;
}
Complex& Complex::operator ++ ()
{
a += 1;
b += 1;
return *this;
}
Complex Complex::operator ++ (int)
{
Complex ret(a, b);
a += 1;
b += 1;
return ret;
}
Test.cpp 源码
#include
#include
#include "Complex.h"
using namespace std;
int main()
{
Complex c1(0, 0);
Complex c2(0, 0);
Complex c3 = c1++;
cout << "c3.a = " << c3.getA() <<", c3.b = " << c3.getB() << endl;
cout << "c1.a = " << c1.getA() <<", c1.b = " << c1.getB() << endl;
Complex c4 = ++c2;
cout << "c4.a = " << c4.getA() <<", c4.b = " << c4.getB() << endl;
cout << "c2.a = " << c2.getA() <<", c2.b = " << c2.getB() << endl;
return 0;
}
应该是 c3 的 a 和 b 都是 0，c1 的 a 和 b 都是 1；c4 的 a 和 b 都是 0，c2 的 a 和 b 都是 1。我们来编译下看看结果
我们看到编译的结果和我们所分析的是一致的。通过对 ++ 操作符的学习，总结如下：1、编译器优化使得最终的可执行程序更加高效；2、前置 ++ 操作符和后置 ++ 操作符都可以被重载；3、++ 操作符的重载必须要符合其原生语义；4、对于与基础类型，前置 ++ 与后置 ++ 的效率几乎相同，但对于类类型，前置 ++ 的效率高于后置 ++。
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