在玩实现虚拟赋值运算符的过程中,我以一种有趣的行为结束了。它不是编译器故障,因为g ++ 4.1,4.3和VS 2005具有相同的行为。
基本上,虚拟运算符=与实际执行的代码相比,其行为与任何其他虚函数不同。
struct Base {
virtual Base& f( Base const & ) {
std::cout << "Base::f(Base const &)" << std::endl;
return *this;
}
virtual Base& operator=( Base const & ) {
std::cout << "Base::operator=(Base const &)" << std::endl;
return *this;
}
};
struct Derived : public Base {
virtual Base& f( Base const & ) {
std::cout << "Derived::f(Base const &)" << std::endl;
return *this;
}
virtual Base& operator=( Base const & ) {
std::cout << "Derived::operator=( Base const & )" << std::endl;
return *this;
}
};
int main() {
Derived a, b;
a.f( b ); // [0] outputs: Derived::f(Base const &) (expected result)
a = b; // [1] outputs: Base::operator=(Base const &)
Base & ba = a;
Base & bb = b;
ba = bb; // [2] outputs: Derived::operator=(Base const &)
Derived & da = a;
Derived & db = b;
da = db; // [3] outputs: Base::operator=(Base const &)
ba = da; // [4] outputs: Derived::operator=(Base const &)
da = ba; // [5] outputs: Derived::operator=(Base const &)
}
效果是虚拟运算符=具有与具有相同签名的任何其他虚函数([0]与[1]相比)不同的行为,通过在通过真实派生对象调用时调用运算符的基本版本( [1])或派生引用([3]),当通过Base引用([2])调用时,或者当左值或右值是Base引用而另一个是Derived引用时,它确实作为常规虚函数执行([3]) 4],[5])。
对这种奇怪的行为有什么明智的解释吗?
答案 0 :(得分:14)
这是怎么回事:
如果我将[1]更改为
a = *((Base*)&b);
然后事情就像你期望的那样发挥作用。 Derived
中有一个自动生成的赋值运算符,如下所示:
Derived& operator=(Derived const & that) {
Base::operator=(that);
// rewrite all Derived members by using their assignment operator, for example
foo = that.foo;
bar = that.bar;
return *this;
}
在您的示例中,编译器有足够的信息来猜测a
和b
的类型为Derived
,因此他们选择使用上面自动生成的调用您的运算符。这就是你得到的[1]。我的指针强制推动编译器按照你的方式执行,因为我告诉编译器“忘记”b
类型为Derived
,因此它使用Base
。
其他结果可以用同样的方式解释。
答案 1 :(得分:5)
在这种情况下有三个operator =
Base::operator=(Base const&) // virtual
Derived::operator=(Base const&) // virtual
Derived::operator=(Derived const&) // Compiler generated, calls Base::operator=(Base const&) directly
这解释了为什么看起来像Base :: operator =(Base const&amp;)在[1]中被称为“虚拟”。它是从编译器生成的版本调用的。这同样适用于案例[3]。在情况2中,右侧参数'bb'具有类型Base&amp;,因此无法调用Derived :: operator =(Derived&amp;)。
答案 2 :(得分:4)
没有为Derived类定义用户提供的赋值运算符。因此,编译器合成一个,并且从Derived类的合成赋值运算符调用内部基类赋值运算符。
virtual Base& operator=( Base const & ) //is not assignment operator for Derived
因此,a = b; // [1] outputs: Base::operator=(Base const &)
在Derived类中,已重写Base类赋值运算符,因此,重写的方法在Derived类的虚拟表中获取条目。当通过引用或指针调用该方法时,由于运行时的VTable条目解析而调用Derived类重写方法。
ba = bb; // [2] outputs: Derived::operator=(Base const &)
==&gt;内部==&gt; (对象 - &gt; VTable [Assignement operator]) 获取对象所属类的VTable中赋值运算符的条目并调用该方法。
答案 3 :(得分:3)
如果您未能提供适当的operator=
(即正确的返回和参数类型),则编译器会提供默认的operator=
,这会使任何用户定义的值重载。在您的情况下,它会在复制派生成员之前调用Base::operator= (Base const& )
。
检查此link以获取有关operator =正在虚拟的详细信息。
答案 4 :(得分:2)
原因是编译器提供了默认赋值operator=
。
在场景 a = b
中调用哪个,我们知道默认内部调用基本赋值运算符。
有关虚拟作业的更多说明,请访问:https://stackoverflow.com/a/26906275/3235055