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发信人: godkiller (一天到晚游泳的鱼), 信区: Programming
标  题: C++ FAQ(12):赋值算符
发信站: 哈工大紫丁香 (2002年11月26日22:26:37 星期二), 站内信件

[12] 赋值算符
(Part of C++ FAQ Lite, Copyright ? 1991-2001, Marshall Cline, cline@parashift.
com)
简体中文版翻译：申旻，nicrosoft@sunistudio.com（东日制作室，东日文档）
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FAQs in section [12]:
[12.1] 什么是“自赋值”？
[12.2] 为什么应该当心“自赋值”？
[12.3] 好，好；我会处理自赋值的。但如何做呢？
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[12.1] 什么是“自赋值”？
自赋值就是将对象赋值给本身。例如，
#include "Fred.hpp"    // 声明 Fred 类

void userCode(Fred& x)
{
   x = x;   // 自赋值
}
很明显，以上代码进行了显式的自赋值。但既然多个指针或引用可以指向相同对象（别名
），那么进行了自赋值而自己却不知道的情况也是可能的：
　
#include "Fred.hpp"    // 声明 Fred 类

void userCode(Fred& x, Fred& y)
{
   x = y;   // 如果&x == &y就可能是自赋值
}

int main()
{
   Fred z;
   userCode(z, z);
}
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[12.2] 为什么应该当心“自赋值”？
如果不注意自赋值，将会使你的用户遭受非常微妙的并且一般来说非常严重的bug。例如，
如下的类在自赋值的情况下将导致灾难：
class Wilma { };

class Fred {
public:
   Fred()                : p_(new Wilma())      { }
   Fred(const Fred& f)   : p_(new Wilma(*f.p_)) { }
  ~Fred()                { delete p_; }
   Fred& operator= (const Fred& f)
     {
       // 差劲的代码：没有处理自赋值！
       delete p_;                // Line #1
       p_ = new Wilma(*f.p_);    // Line #2
       return *this;
     }
private:
   Wilma* p_;
};
如果有人将 Fred 对象赋给其本身，由于*this和 f 是同一个对象，line #1同时删除了t
his->p_和f.p_。而 line #2使用了已经不存在的对象*f.p_，这样很可能导致严重的灾难
。
作为 Fred 类的作者，你最起码有责任确信在Fred对象上自赋值是无害的。不要假设用户
不会在对象上这样做。如果对象由于自赋值而崩溃，那是你的过失。
另外：上述的Fred::operator= (const Fred&)还有第二个问题：如果在执行new Wilma(*
f.p_)时，抛出了异常（例如，内存不够的异常或者Wilma的拷贝构造函数中的异常）， t
his->p_将成为悬空指针——它所指向的内存不再是可用的。这可以通过在删除就对象前创
建对象来解决。
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[12.3] 好，好；我会处理自赋值的。但如何做呢？
[Recently reworded the last paragraph (on 7/00). Click here to go to the next
FAQ in the "chain" of recent changes.]
在你创建类的每时每刻，都应该当心自赋值。这并不意味着需要为你所有的类都增加额外
的代码：只要对象优雅地处理自赋值，而不管是否必须增加额外的代码。
如果不需要为赋值算符增加额外代码，这里有一个简单而有效的技巧：
Fred& Fred::operator= (const Fred& f)
{
   if (this == &f) return *this;   // 优雅地处理自赋值

   // 此处写正常赋值的代码...

   return *this;
}
显式的测试并不总是必要的。例如，如果修正前一个 FAQ中的赋值算符使之处理new抛出的
异常和／或Wilma类的拷贝构造函数抛出的异常，可能会写出如下的代码。注意这段代码有
（令人高兴的）自动处理自赋值的附带效果：
　
Fred& Fred::operator= (const Fred& f)
{
   // 这段代码优雅地（但隐含的）处理自赋值
   Wilma* tmp = new Wilma(*f.p_);   // 如果异常在此处被抛出也没有问题
   delete p_;
   p_ = tmp;
   return *this;
}
在象这个例子的情况下（自赋值是无害的但是低效），一些程序员想通过增加另外的不必
要的测试，如“if (this == &f) return *this;”来改善自赋值时的效率。通常来说，使
自赋值情况更高效而使得非自赋值情况更低效的折衷是错误的。例如，为Fred类的赋值算
符增加如上的if测试会使得非自赋值情况更低效（一个额外的(而且不必要的)条件分支）
。如果自赋值实际上一千次才发生一次，那么 if 将浪费99.9%的时间周期。
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Revised Apr 8, 2001

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我不停的游啊游，游啊游，可怎么也游不到岸。

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