我重载了 << 和 = 运算符。为什么当我将一个对象分配给另一个对象并尝试打印它时，我会打印出垃圾？

Question

我有一个带有Length 类的程序。这个类有一个名为size 类型为int 的属性和一个动态的 char 类型的数组 *numb。我重载了运算符<< 和=，这样我就可以打印对象值并将一个对象的值分配给另一个对象。

如果我将operator = 的返回类型保留为void，程序似乎可以正常工作，但如果我尝试返回Length 对象，则会打印出垃圾信息。为什么？。谢谢。

这是我的代码：

class Length
{
    int size;
    char *numb;
public:
    Length()
    {

    }
    Length(int size, char *n);
    ~Length();
    friend ostream & operator << (ostream &channel, const Length &l);
    Length operator = (const Length &x);

};


Length::Length(int size, char  *n)
{
    this->size = size;
    numb = new char[size];

    for(int i = 0; i < size; i++)
    {
        numb[i] = n[i];
    }
}

ostream & operator << (ostream &channel, const Length &l)
{
    channel << "Size " << l.size <<endl;
    for(int i = 0; i < l.size; i++)
    {
        channel << l.numb[i] << endl;
    }
    return channel; 
}

Length Length::operator =(const Length &x)
{
    
    delete [] this->numb; 
    this->size = x.size;
    this->numb = new char[this->size];
    memcpy(this->numb, x.numb, this->size);
    return *this; //If I comment that line and make return type void programm works fine
}


int main()
{
    char * ch = "Hello";
    char * cx = "Hi";

    int size = strlen(ch);
    int size_x = strlen(cx);

    Length h(size, ch);
    Length x(size_x, cx);
    cout << x; //Works fine
    cout << h <<endl; //Works fine
    x = h; 
    cout << x <<endl; //Prints junk
}

Answer 1

为了扩展 molbdnilo 所说的内容，您的代码存在两个问题。第一个问题是operator= 应该返回一个引用。如果没有，这不是错误，但会导致行为与分配的正常行为不一致。此处不赘述，喜欢的可以去看看。

但是当与您的第二个错误相结合时，您确实会遇到问题。因为您从operator= 中按值返回Length，所以您调用Length 复制构造函数。但是您的类没有复制构造函数，因此它使用默认值，并且该默认值会做错事。发生的情况是，当您从operator= 返回时，this->numb 指针被复制到临时对象，即operator= 的返回值。然后该临时对象被销毁，其结果是this->numb 指向的内存被删除。这就是为什么当您打印出x 时会看到垃圾，因为它的内部内存已被释放。

可能有两个修复，从operator= 返回一个引用，并为您的类编写一个有效的复制构造函数。两者都可以解决问题，您应该两者都做。

您还应该阅读rule of three，以充分了解这个非常重要的问题。

Answer 2

你应该返回这里参考：

Length& Length::operator =(const Length &x)
{
    if (this != &x)
    {
         delete [] this->numb; 
         this->size = x.size;
         this->numb = new char[this->size];
         memcpy(this->numb, x.numb, this->size);
    }
    return *this; 
}

并添加复制构造函数：

Length(Length& len) 
{
    size = len.size;
    numb = new char[size];
    for (int i = 0; i < size; ++i)
    {
         numb[i] = len.numb[i];
    } 
}