为什么 operator<< 的重载必须通过引用返回？答案

【问题标题】：why overloading of operator<< must return by reference?为什么 operator<< 的重载必须通过引用返回？
【发布时间】：2012-03-10 13:41:15
【问题描述】：

我想打印出用户定义类型的对象，例如cout << ob1; 所以我想重载 operatoriosfwd 和 ios_base.h

ostream operator<<( ostream& out, cat& rhs){
    out << rhs.a << ", " << rhs.b << endl;
    return out ; 
}

1)是不是因为不能创建新的ostream对象，所以必须引用返回？

但是当我像这样通过引用返回时：

ostream& operator<<( ostream& out, cat& rhs){
    out << rhs.a << ", " << rhs.b << endl;
    return out ;
}

它工作正常。
2)有什么解释吗？

【问题讨论】：

【解决方案1】：

在第一个示例中，您返回了一个不允许的流对象的副本，因为 C++ 中所有流类的复制构造函数（以及复制赋值）已被禁用通过让他们制作private。

由于您无法制作流对象的副本，因此您需要通过 reference 将其返回，这就是您在第二个示例中所做的，这就是它工作正常的原因。

您可以选择不返回任何内容（即您可以将返回类型设为void），但如果这样做，您将无法链接为stream << a << b。您必须将它们分别写为stream <<a，然后是stream << b。

如果您想知道为什么流对象的复制被禁用，请在此处查看我的答案：

【讨论】：

【解决方案2】：

流是不可复制的，因为复制流没有任何意义，流是独一无二的（你不能两次在同一条河流中跳跃）。按值返回至少在 C++03 中复制事务。

如果有理由要按值返回，按引用返回是正确的版本。

【讨论】：

【解决方案3】：

这样做是为了支持安全合理的算子链式

    cout<<a<<b;

因为返回引用而起作用。

【讨论】：