在左值和右值情况下重载下标运算符“[ ]”答案

【问题标题】：Overloading the subscript operator "[ ]" in the l-value and r-value cases在左值和右值情况下重载下标运算符“[ ]”
【发布时间】：2011-04-20 17:52:25
【问题描述】：

我在班级 Interval 中重载了 [] 运算符以返回分钟或秒。

但我不确定如何使用 [] 运算符为 minutes 或 second 赋值。

例如：我可以用这个语句

cout << a[1] << "min and " << a[0] << "sec" << endl;

但我想重载 [] 运算符，以便我什至可以使用将值分配给分钟或秒

a[1] = 5;
a[0] = 10;

我的代码：

#include <iostream>

using namespace std;

class Interval
{

public:

    long minutes;
    long seconds;

    Interval(long m, long s)
    {
        minutes = m + s / 60;
        seconds = s % 60;
    }

    void Print() const
    {
        cout << minutes << ':' << seconds << endl;
    }

    long operator[](int index) const
    {
        if(index == 0)
            return seconds;

        return minutes;
    }

};

int main(void)
{
    Interval a(5, 75);
    a.Print();
    cout << endl;

    cout << a[1] << "min and " << a[0] << "sec" << endl;
    cout << endl;

}

我知道我必须将成员变量声明为私有，但我在这里声明为公共只是为了方便。

【问题讨论】：

这似乎是一个糟糕的运算符重载示例。您是否有一些模糊的要求迫使您这样做？否则只是代码混淆。
@jalf 我知道这是一个糟糕的例子，但我想在 Object Array 的泛型类中重载 [] 运算符。
@jalf: 为什么cpp.sh/4fiz 工作时没有任何编译器错误？编译器不应该抛出错误吗？它不提供任何输出。这个程序到底发生了什么。

标签： c++ operator-overloading subscript-operator

【解决方案1】：

返回对相关成员的引用，而不是其值：

long &operator[](int index)
{
    if (index == 0)
        return seconds;
    else
        return minutes;
}

【讨论】：

【解决方案2】：

通过删除 const 并返回引用来更改函数签名：

long& operator[](int index)

现在您将能够编写如下语句：

a[0] = 12;

【讨论】：

不要忘记 op[] 的 const 重载。
即不要删除已有的。添加这个。

【解决方案3】：

重载 op[] 以使用硬编码的“索引”值在这里没有意义，实际上您的类定义中已经有了解决方案：

cout << a.minutes << "min and " << a.seconds << "sec" << endl;

您可以将它们转换为方法而不是公共数据成员，这对于不重载 op[] 是无关紧要的。但是，由于您也需要写访问权限，因此方法的唯一优势是验证（例如检查 0

struct Interval {
  int minutes() const { return _minutes; }
  void minutes(int n) { _minutes = n; }  // allows negative values, etc.

  int seconds() const { return _seconds; }
  void seconds(int n) {
    if (0 <= n and n < 60) {
      _seconds = n;
    }
    else {
      throw std::logic_error("invalid seconds value");
    }
  }

  // rest of class definition much like you have it

private:
  int _minutes, _seconds;
};

// ...
cout << a.minutes() << "min and " << a.seconds() << "sec" << endl;

【讨论】：

我知道这没有任何意义，但是如果我想使用 [] 运算符赋值我该怎么办。
@Searock：另一个答案涵盖了它，但我不会推荐它作为这个问题的解决方案。
@Roger Pate +1 我知道这是一个非常愚蠢的例子，但这只是为了清除我的疑问，我的女士告诉我，重载 [] 运算符进行分配是不可能的。

【解决方案4】：

通过引用返回以便能够赋值并在赋值运算符的 LHS 上使用它们。

【讨论】：

我是c++初学者，能举个例子吗？
@Searock 抱歉，我正要添加示例。刚刚注意到 Vijay 已经添加了 sn-p。请参考。一般来说，在 C++ 中，如果您希望能够在赋值的 LHS 上使用覆盖的运算符函数返回的值，那么您应该在覆盖的运算符函数中通过引用返回。

【解决方案5】：

将方法转换为下面给出的应该这样做：

long& operator[](int index)

【讨论】：

【解决方案6】：

您的数组索引成员运算符应提供为

long& operator[](int index);                    // for non const object expressions

long const& operator[](int index) const;        // for const object expressions

【讨论】：

【解决方案7】：

为了避免子脚本运算符重载的情况下出现混淆，建议使用const和non-const版本的子脚本运算符。

long& operator[](int index);  // non-const function returning reference

long const& operator[](int index) const;// const function returning const reference

使用A[1] = 5，您正在尝试修改index 1 处的对象。所以会自动调用非常量版本的子脚本操作符。

使用cout << A[1]，您不会修改index 1 处的对象。所以会自动调用 const 版本的子脚本操作符。

【讨论】：