重载括号运算符作为成员函数答案

【问题标题】：Overloading bracket operator as member function重载括号运算符作为成员函数
【发布时间】：2017-03-11 13:18:07
【问题描述】：

我正在为 Vector3D 类型的对象创建一个简单的类。以下代码将完美编译并运行。

class Vector3D {
    float x, y, z;
public:
    Vector3D() = default;
    Vector3D(float a, float b, float c) : x(a), y(b), z(c) {};
    float& operator [](int i) {
        return (&x)[i];
    }
    const float& operator [](int i) const {
        return (&x)[i];
    }
}

int main(int argc, char ** argv){
    Vector3D myVec(1,2,3);
    printf("Value of y: %d\n", myVec[1]);
}

但是，当我删除地址运算符 (&) 时，我得到一个错误并且代码将无法工作。为什么 (&) 是必要的？即：

return (x)[i]; // will not compile "expression must have pointer-to-object type"
return (&x)[i]; // all good here

我也很难理解它是如何工作的。函数如何返回第 i 个浮点数，成员变量是否以连续方式存储在内存中（如数组）？

【问题讨论】：

标签： c++ reference operator-overloading return-type brackets

【解决方案1】：

您这样做的方式非常棘手，这是未定义的行为。

结构成员布局不能保证，但大多数时候成员被放置在内存中：

x---y---z--- (4 bytes each)
x[0]
    x[1]
        x[2]

这就是您的代码正常工作的原因（请记住，这不是已定义的行为）。

您的代码无论如何都不会进行边界检查，因此请考虑：

将其转换为开关。
将您的成员设为float x[3] 之类的数组。

【讨论】：