如何在 C++ 中重载访问器和增变器 operator[]

how to overload accessor and mutator operator[] in c++

我想写一个Stringclass。并想使用下标访问我的 String 中的元素。所以,我写了两个成员函数,一个是获取String中的元素,另一个是设置String中的元素。请看下面的代码;

#include <iostream>
#include <algorithm>

using namespace std;

class String {
public:
    String();

    String(const char *s);

    char &operator[] (int index);
    char operator[] (int index) const;

private:
    char *arr;
    int len;
};

String::String() {
    arr = new char[1];
    arr[0] = '[=10=]';
    len = 0;
}

String::String(const char *s) {
    len = strlen(s);
    arr = new char[len + 1];
    std::copy(s, s + len + 1, arr);
}

//mutator operator[] ---> used to change data members;
char& String::operator[](int index)
{
    cout << "mutator []" << endl;
    if (index > len || index < 0)
        throw std::out_of_range("Index out of range");
    return arr[index];
}
//Accessor operator[]---> used to read data members
char String::operator[](int index) const
{
    cout << "accessor []" << endl;
    if (index > len || index < 0)
        throw std::out_of_range("Index out of range");
    return arr[index];
}

int main()
{
    String s1 = "abc";

    s1[1] = 'b';  //---> should use mutator operator
    String s2 = "efg";
    s2[1] = s1[2]; //---> should use both accessor and mutator operator
    char a = s1[2]; //---> should use accessor operator
    cout << s2[1] << endl; //---> should use accessor operator
}

当我运行这段代码。它的输出都是mutator;这让我很困惑;

char operator[] (int index) const; 只会在你有 const String 时调用。如果我们将您的 main() 更改为:

int main()
{
    const String s1 = "abc";
    char a = s1[2]; //---> should use accessor operator
}

它将输出:

accessor []

Live Example

让我们从编译器的角度来看这个案例。我给你这个代码:

String s2;

/* things */ s1[2] /* things */

你选择什么功能?访问器还是修改器?由于 s2 不是 const 对象,让我们采用非 const 版本!

这就是为什么您的代码总是打印 mutator,编译器不会根据您对结果的处理来选择调用哪个函数。是否调用 char 的赋值运算符。

并且你的 const 版本不应该 return 一个副本,而是一个 const 引用:

char& operator[](size_t index);
const char& operator[](size_t index) const;

如果您尝试写入 const 字符串,您将收到编译错误而不是未分配的值。