用汇编的眼光看C++（之算术符重载陷阱）

在算术符重载里面，“=”重载可能是最经常使用的一种。但是好多人就误以为在函数中，凡是类出现“=”的地方，那就是调用算术符重载，其实不然。为什么呢？我们可以看看下面的代码。首先，我们定义一个基本类：

class data
{
  char* value;
  int number;
public:
  explicit data(int num = 0){
    if(num){
      number = num;
      value = (char*)malloc(num);
    }
  }

  data(const data& d){
    number = d.get_number();
    value = (char*)malloc(d.get_number());
    memmove(value, d.get_point(), d.get_number());
  }

  ~data(){
    if(number)
      free(value);
  }

  data& operator=(const data& d){
    if(number)
      free(value);
    number = d.get_number();
    value = (char*)malloc(d.get_number());
    memmove(value, d.get_point(), d.get_number());
    return *this;

  }

  int get_number() const {return number;}
  char* get_point() const {return value;}
};

定义好了函数之后，我们就开始对这个类进行调用，同样代码如下所示：

45:       data m(10);
0040108D   push        0Ah
0040108F   lea         ecx,[ebp-14h]
00401092   call        @ILT+30(data::data) (00401023)
00401097   mov         dword ptr [ebp-4],0
46:       data p = m;
0040109E   lea         eax,[ebp-14h]
004010A1   push        eax
004010A2   lea         ecx,[ebp-1Ch]
004010A5   call        @ILT+35(data::data) (00401028)
004010AA   mov         byte ptr [ebp-4],1
47:       p = m;
004010AE   lea         ecx,[ebp-14h]
004010B1   push        ecx
004010B2   lea         ecx,[ebp-1Ch]
004010B5   call        @ILT+5(data::operator=) (0040100a)
48:   }

上面共有三句话，我们逐一进行分析：

45句：定义了一个临时变量，调用data的构造函数

46句：出现了一个临时变量p，这里发现data类并没有调用算术符重载函数，而是调用了data的构造函数，根据45句所示，调用的肯定不是普通的构造函数，那么剩下的结果只能是拷贝构造函数

47句：和46句的代码是一致的，但是此时调用的函数才是算术符重载函数

所以说，出现“=”的地方未必调用的都是算术符重载函数，也有可能是拷贝构造函数。那么什么时候是拷贝构造函数，什么时候是算术符重载函数呢？判断的标准其实很简单。如果临时变量是第一次出现，那么调用的只能是拷贝构造函数，反之如果变量已经存在，就像47句一样，那么调用的只能是算术符重载函数，但是我们这里定义的算数符重载函数有一个陷阱，不知道大家看出来没有？

我提示大家一下，这里的算术符重载需不需要判断拷贝的是不是自己呢？

void process()
{
  data m(10);
  data p = m;
  p = p;
}

这里最后一句，如果算术符可以自己拷贝给自己，代码正常编译和运行都没有问题，但是在某些情况下会出现很多意想不到的情况。大家可以跟着我的思路来：

data& operator=(const data& d){
    if(this == &d)       /* check whether it is self-copy action */
      return *this;

    if(number)
      free(value);
    number = d.get_number();
    value = (char*)malloc(d.get_number());
    memmove(value, d.get_point(), d.get_number());
    return *this;

  }

如果上面的代码没有判断复制的对象是不是自己，那么我们发现实际上value的数据实际上已经free掉了。那么此时重新分配内存，拷贝的数据只有天知道是什么数据。原来value指向的内存空间就存在了很大的不确定性，这就是算术符重载的陷阱。

【后记：自此用汇编看C++系列全部结束，下面我们将开始数据结构和算法的讨论，欢迎关注】

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