Effective C++ 详解条款21：必须返回对象时，别返回其reference

如果在stack空间创建一个local变量，并且你函数返回一个reference指向该local对象，将导致”无定义行为“，同样在，heap上也会导致operator*使用者不能获取到reference背后的指针而资源泄漏。

//考虑一个用以表现有理数（rational numbers）的 class，内含一个函数用来计算两个有理数的乘积:
class Rational {
public:
	Rational (int numerator = 0,int denominator  1) ;                      //条款24说明为什么这个构造函数不声明为explicit
	...
private:
	int n, d;                                                              //分子(numerator）和分母(denominator)
friend
	const Rational operator*(const Rational& lhs, const Rational& rhs) ;   //条款3说明为什么返回类型是const
};

//第一种情况 在stack空间创建新对象，定义一个local变量，就是在stack空间创建对象。
const Rational& operator*(const Rational& lhs, const Rational& rhs)
{
   Rational result (lhs.n * rhs.n,lhs.d * rhs.d);   //警告!糟糕的代码!
   return result; 
}

//第二种情况 在heap内构造一个对象，并返回reference指向它。Heap-based对象由new创建，所以得写一个heap-based operator* 
const Rational& operator*(const Rational& lhs, const Rational& rhs)
{
   Rational* result = new Rational(lhs.n * rhs.n,lhs.d * rhs.d);   //警告!糟糕的代码!
   return *result; 
}

第一种情况：可以拒绝这种做法，因为目标是要避免调用构造函数，而result却必须像任何对象一样地由构造函数构造起来。更严重的是：这个函数返回一个reference 指向result，但result是个local对象，而local对象在函数退出前被销毁了。因此，这个版本的operator*并未返回reference 指向某个Rational，它返回的reference 指向一个“从前的”Rational;一个旧时的Rational;-一个曾经被当做Rational但如今已经成空、发臭、败坏的残骸，因为它已经被销毁了。任何调用者甚至只是对此函数的返回值做任何一点点运用，都将立刻坠入“无定义行为”的恶地。

任何函数如果返回一个reference指向某个local对象，都是行不通的。同样，如果函数返回指针指向一个local对象，也是如此。

第二种情况：函数需要付出“构造函数调用”的代价，因为分配所得的内存将以一个适当的构造函数完全初始化动作。

不论是在stack空间内，还是heap空间，都因为对operator*返回的结果调用构造函数而受惩罚。

**一个“必须返回新对象”的函数的正确写法是：**就让那个函数返回一个新对象。对Rational的 operator*而言意味以下写法（或其他本质上等价的代码）:

inline const Rational operator * (const Rational& lhs, const Rational& rhs)
{
    return Rational (lhs.n * rhs.n, lhs.d * rhs.d); 
}

总结：

绝不要返回pointer或reference指向一个local stack对象，或返回reference指向一个heap-allocated对象，或返回pointer或reference指向一个local static对象而有可能需要多个这样的对象。