Язык программирования C++. Пятое издание полностью

Подобно большинству других операторов (хотя это и плохая идея), оператор operator* можно определить как выполняющий некие действия по своему усмотрению. Таким образом, оператор operator* можно определить как возвращающий, например, фиксированное значение, скажем, 42, или выводящий содержимое объекта, к которому он применен, или что то еще. Но для перегруженного оператора стрелки это не так. Оператор стрелки никогда не изменяет своего фундаментального назначения: доступа к члену класса. При перегрузке оператора стрелки можно изменить объект, из которого стрелка выбирает определенный член, но нельзя изменить тот факт, что она выбирает член класса.

В коде point->mem часть point должна быть указателем на объект класса или объектом класса с перегруженным оператором operator->. В зависимости от типа части point код point->mem может быть эквивалентен следующему:

(*point).mem;          // point - указатель встроенного типа

point.operator()->mem; // point - объект типа класса

В противном случае код ошибочен. Таким образом, код point->mem выполняется следующим образом.

1. Если point — указатель, то применение встроенного оператора стрелки означает эквивалент выражения (*point).mem. Указатель обращается к значению члена класса и выбирает его из объекта. Если у типа, на объект которого указывает point, нет члена по имени mem, то этот код ошибочен.

2. Если point — объект класса, в котором определен оператор operator->, то результат вызова point.operator->() используется для выбора члена mem. Если результат является указателем, то для него выполняется этап 1. Если результат является объектом, класс которого сам обладает перегруженным оператором operator->(), то с этим объектом повторяется данный этап. Процесс продолжается до тех пор, пока не будет возвращен указатель на объект с означенным членом или некое другое значение, означающее ошибочность кода.

Перегруженный оператор стрелки должен возвращать либо указатель на тип класса, либо объект типа класса, определяющего собственный оператор стрелки.

Упражнение 14.30. Добавьте операторы обращения к значению и стрелки в класс StrBlobPtr и класс ConstStrBlobPtr из упражнения 12.22 раздела 12.1.6. Обратите внимание, что операторы класса ConstStrBlobPtr должны возвращать константные ссылки, поскольку переменная-член data класса ConstStrBlobPtr указывает на константный вектор.

Упражнение 14.31. В классе StrBlobPtr не определен конструктор копий, оператор присвоения и деструктор. Почему?

Упражнение 14.32. Определите класс, содержащий указатель на класс StrBlobPtr. Определите перегруженный оператор стрелки для этого класса.

Классы, перегружающие оператор вызова, позволяют использовать объекты этого типа как функции. Поскольку объекты таких классов способны хранить состояние, они могут оказаться существенно гибче обычных функций.

В качестве простого примера рассмотрим структуру absInt, обладающую оператором вызова, возвращающим абсолютное значение своего аргумента:

struct absInt {

 int operator()(int val) const {

  return val < 0 ? -val : val;

 }

};

Этот класс определяет одну функцию: оператор вызова функции. Этот оператор получает аргумент типа int и возвращает абсолютное значение аргумента.

Оператор вызова используется применительно к списку аргументов объекта класса absInt способом, который выглядит как вызов функции:

int i = -42;

absInt absObj;      // объект класса с оператором вызова функции

int ui = absObj(i); // передача i в absObj.operator()

Хотя absObj — это объект, а не функция, его вполне можно вызвать. При вызове объект выполняет свой перегруженный оператор вызова. В данном случае этот оператор получает значение типа int и возвращает его абсолютное значение.

Оператор вызова функции должен быть функцией-членом. Класс может определить несколько версий оператора вызова, каждая из которых должна отличаться количеством или типом параметров.

Объект класса, определяющего оператор вызова, называется объектом функции (function object). Такие объекты действуют как функции, поскольку их можно вызвать.

У класса объекта функции, как у любого другого класса, могут быть и другие члены, кроме оператора operator(). Классы объекта функции зачастую содержат переменные-члены, используемые для настройки действий в операторе вызова.