C++类对象的返回与引用实例讲解

一、类对象的返回

在拷贝构造器中提到过：

class a{};
a func(a a){
    return a;
}

int main(){
    a x;
    func(x);
}

调用func(a)中参数的传递本质是调用拷贝构造器的发生，将实参x拷贝给形参a中。

a func(a &a){
    return a;
}

int main(){
    a x;
    func(x);
}

这次把func的形参换成了引用，显然这并不会发生拷贝构造，a只是x的一个别名，下面引用中再重点说明。

这里重点要说的是rerturn a；这样一句代码是如何返回的，其实和普通变量的返回类似，同样是为一个临时变量开辟一段空间，可能在寄存器，也可能在栈上，把返回的a的值拿到为临时变量开辟的空间中，回到main函数中，再把临时变量中的值拿出来放到新的变量的空间中就可以了。下面用一个代码例子加输出结果完整的看一下整个过程：

class a {
public:
    a() {
        cout << this << "--this is a constructor" << endl;
    }
    ~a() {
        cout << this << "--this is a destructor" << endl;
    }
    a(const a & another) {
        cout << this << "--copy cnnstructor from--" << & another << endl;
    }
    a & operator=(const a & other) {
        cout << this << "--assignment operator overloading from--" << &other << endl;
    }
};

a func(a a) {
    return a;
}

int main() {
    a x;
    a t;
    t = func(x);

    return 0;
}

0x28fead是x对象的地址，发生一次构造，0x28feac是t对象的地址，发生一次构造，0x28feaf是func中形参a的地址，显然是通过拷贝构造x得来的，0x28feae是为存放a的值的临时变量开辟的空间地址，显然通过拷贝构造a得来的，t又通过赋值运算符重载，将存放临时变量空间中的值拿到t所在的空间中，可以看出析构顺序与构造顺序相反。

二、类对象的引用

如果把上面的函数改成这样，会发生什么呢：

a  & func(a a) {
    return a;
}

可以看到这里并没有为临时变量开辟空间这一说，而是直接把形参a所在地址的值拿给了对象t所在的空间。这又是为什么呢？

这就是引用的强大所在，这里相当于把a的作用域扩展到了main函数中，便可以直接利用a赋给t了。类似的例子像上面提到的引用那个没有发生拷贝构造的例子：

a func(a &a){
    return a;
}

int main(){
    a x;
    func(x);
}

同样是因为把x的作用域扩展到了func函数中，a就是x，x也就是说a，不需要发生拷贝构造。

也就是说，传引用，就相当于扩展作用域。

如果代码继续修改：

a & func() {
    a a;
    return a;
}

int main() {
    a x;
    a t ;
    t = func();

    return 0;
}

此时还是让他返回引用，不过这时看下结果：

可以看到0x28fe7f这个空间在赋值运算符重载之前被释放了。因为a此时是func中的局部变量，一旦出了func这个作用域，会自动执行析构，就算返回引用，这段地址空间放的也已经不是a了，如果有多线程在执行，可能就被拿去放其他的东西了。那赋给t的东西就不得而知到底是个什么东东了。所以这是不允许的。

对于这种情况，一般只允许返回对象本身，也就是说this指针。像赋值运算符重载那样，他的格式就是

类名 & operator=（const 类名 & 对象名） {
    ......
    return *this;
}

函数体中返回的就是this指针了。