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如何在C++中重载运算符并避免多次调用构造函数？

2023-06-24 02:12:00 深夜i -- --

C++ 运算符重载构造函数避免多次调用

在C++中，重载运算符可以使代码更加方便和易于理解。然而，有时候我们需要在重载运算符时避免多次调用构造函数。本文将介绍如何在C++中重载运算符并避免多次调用构造函数。

首先，我们需要了解什么是构造函数。构造函数是在对象创建时自动调用的函数。在C++中，如果我们没有显式地定义构造函数，编译器会默认生成一个默认构造函数。如果我们在类中定义了构造函数，编译器就不会再生成默认构造函数了。

现在，让我们考虑一个例子。假设我们有一个字符串类，它包含一个字符串成员变量和一个长度成员变量。我们想重载“+”运算符，让两个字符串对象相加。

代码如下：


class String {
public:
  String(const char* str) {
    len = strlen(str);
    data = new char[len + 1];
    strcpy(data, str);
  }
  String operator+(const String& other) const {
    char* newData = new char[len + other.len + 1];
    strcpy(newData, data);
    strcat(newData, other.data);
    return String(newData); // Here,the constructor is called again
  }
private:
  char* data;
  int len;
};

然而，这种实现方法会在返回结果时导致构造函数被调用两次：一次是在执行构造函数“String(const char* str)”时，另外一次是在执行运算符重载函数“operator+”里面的语句“return String(newData);”时。这不仅会导致效率低下，而且还可能会带来内存泄漏等问题。

为了避免这样的问题，我们可以使用另一种方法。我们可以首先创建一个空的字符串对象，然后直接在这个对象上修改。这样做不仅能够避免多次调用构造函数，而且还能提高代码的执行效率和内存利用率。

代码如下：


class String {
public:
  String(const char* str) {
    len = strlen(str);
    data = new char[len + 1];
    strcpy(data, str);
  }
  String operator+(const String& other) const {
    String result("");
    result.len = len + other.len;
    result.data = new char[result.len + 1];
    strcpy(result.data, data);
    strcat(result.data, other.data);
    return result;
  }
private:
  char* data;
  int len;
};

在这段代码中，我们首先创建了一个空的字符串“result”，然后直接在它的data成员变量上面修改。这样做能够提高代码的效率并避免多次调用构造函数。

总之，在C++中重载运算符时需要注意一些细节问题，比如如何避免多次调用构造函数等。我们可以通过一些技巧和方法来优化代码，使其更加高效和易于维护。希望这篇文章能够对你有所启发，让你在C++编程中能够更加自如地运用运算符重载。

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