C++中关于运算符重载的问题

Question

我想编写一个类似于串的加法操作的程序，在编译时没有问题，可在运行时没能得到想要的结果，不知道为什么，请大虾们帮忙看一看吧：
头文件：
class character_string
{
public:
character_string()
{
p = NULL;
}
character_string(char *);
friend character_string operator + (character_string &, character_string &);
void display();private:
char *p;
};.cpp文件：character_string::character_string(char *str)
{
p = str;
}character_string operator + (character_string &str1,character_string &str2)
{
char *p;
char ch[100] = {};
p = ch; while ( *str1.p != '\0')
{
*p = *str1.p;
str1.p++;
p++;
} while( *str2.p != '\0')
{
*p = *str2.p;
str2.p++;
p++;
} p = ch; character_string new_string(p);
return new_string;
}int main()
 {
char *p1 = "I'm a girl.";
char *p2 = "And my boyfriend is a boy.";
character_string str1(p1);
character_string str2(p2); character_string new_str;
new_str = str1 + str2;
new_str.display();}
让我感到疑惑的是，在调试状态下的监视窗口里，主程序中的在最后一行执行前new_str里的指针里的内容还是正确的，可到new_str.display()这一行程序时，成员函数里的指针p的内容就变成了一连串的”烫“了，并且我看指针的地址还是new_str里p的地址。为什么会出现这样的错误呢？我真搞不明白……

Answer 1

character_string::character_string(char *str) 
{ 
  if(p!=NULL)
    delete[] p;
  int len = strlen(str);
  p = new char[len+1];
  strcpy(p,str);
}
character_string::~character_string()
{
  if(p!=NULL)
    delete[] p;
} 

Answer 2

我的.display()程序是这样写的：
void character_string::display()
{
cout << p << endl;
}

Answer 3

调试状态下的黄色指针指向的那一行并没有执行，也就是说你的指针指到new_str.display()这一行时，上一行执行完，new_str.display()还没有执行。你的new_str.p最终指向的是operator +中的局部变量ch，因此会有问题。

Answer 4

原来是因为指针指向了局部变量……那如果按照我程序里的思路应该怎么改呢？我试着将ch 在头文件里定义成全局变量，连接时提示变量重复；在主程序里定义ch为全局变量，连接时提示在"+"程序中ch没有定义。这是为什么呢？

Answer 5

new_str = str1 + str2; //用临时对象来进行赋值运算，而你的赋值操作没有重载，会按默认的赋值运算进行赋值（即指针赋值，而后临时对象的成员从堆栈上结束生命周期，自然会出错）。

Answer 6

用指向临时变量的指针来进行赋值确实是造成这个程序出错的原因，可为什么调试时当黄色的箭头指向new_str.display()，也就是执行完"new_str = str1 + str2；"这一句时，监视窗口里的new_str里的内容是两个字串相加的内容。一直到执行完new_str.display()时，new_str里的内容才变为"烫“。是不是有的时候监视窗口里的数据也会出错，有时也值得怀疑呢？

Answer 7

根据我1楼的描述修改你的构造函数，并添加析构函数释放内存，不要直接赋值指针，通过strcpy拷贝字符串。

Answer 8

局部变量的问题
在构造函数中分配内存，并将传进来的值保存下来，内存在析构函数中释放给CString的构造函数和析构函数你看看CString::CString(TCHAR ch, int nLength)
{
Init();
if (nLength >= 1)
{
AllocBuffer(nLength);
#ifdef _UNICODE
for (int i = 0; i < nLength; i++)
m_pchData[i] = ch;
#else
memset(m_pchData, ch, nLength);
#endif
}
}CString::CString(LPCTSTR lpch, int nLength)
{
Init();
if (nLength != 0)
{
ASSERT(AfxIsValidAddress(lpch, nLength, FALSE));
AllocBuffer(nLength);
memcpy(m_pchData, lpch, nLength*sizeof(TCHAR));
}
}/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
// Special conversion constructors#ifdef _UNICODE
CString::CString(LPCSTR lpsz, int nLength)
{
Init();
if (nLength != 0)
{
AllocBuffer(nLength);
int n = ::MultiByteToWideChar(CP_ACP, 0, lpsz, nLength, m_pchData, nLength+1);
ReleaseBuffer(n >= 0 ? n : -1);
}
}
#else //_UNICODE
CString::CString(LPCWSTR lpsz, int nLength)
{
Init();
if (nLength != 0)
{
AllocBuffer(nLength*2);
int n = ::WideCharToMultiByte(CP_ACP, 0, lpsz, nLength, m_pchData,
(nLength*2)+1, NULL, NULL);
ReleaseBuffer(n >= 0 ? n : -1);
}
}
#endif //!_UNICODE//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
// Assignment operatorsconst CString& CString::operator=(TCHAR ch)
{
AssignCopy(1, &ch);
return *this;
}//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
// less common string expressionsCString AFXAPI operator+(const CString& string1, TCHAR ch)
{
CString s;
s.ConcatCopy(string1.GetData()->nDataLength, string1.m_pchData, 1, &ch);
return s;
}CString AFXAPI operator+(TCHAR ch, const CString& string)
{
CString s;
s.ConcatCopy(1, &ch, string.GetData()->nDataLength, string.m_pchData);
return s;
}

Answer 9

按照您1楼的带参构造函数的写法，我修改了程序，但差不多的情况还是发生了。我把修改后的代码贴出来，还请大虾看一看呀！
.h:
class character_string
{
public:
character_string()
{
p = NULL;
}
character_string(char *);
~character_string();
friend char* operator + (character_string &, character_string &);
bool operator > (character_string &);
bool operator < (character_string &);
bool operator == (character_string &);
void display();private:
char *p;
};.cpp:character_string::character_string(char *str)
{
//  这里是不是应该杠掉？要不然连character_string str1(p1);这一句都无法实现……
//  if(p != NULL)
//  {
//  delete[] p;
//  }
int len;
len = strlen(str);
p = new char[len + 1];
strcpy(p, str);}character_string::~character_string()
{
if(p != NULL)
{
delete[] p;
}
}char* operator + (character_string &str1,character_string &str2)
{
char *p;
char ch[100] = {};
p = ch; char *p1 = str1.p;
char *p2 = str2.p; while ( *p1 != '\0')
{
*p = *p1;
p1++;
p++;
} while( *p2 != '\0')
{
*p = *p2;
p2++;
p++;
}  p = ch;
return p;
}
int main()
 {
char *p1 = "I'm a girl.";
char *p2 = "And my boyfriend is a boy.";
character_string str1(p1);
character_string str2(p2); char *s;
s = str1 + str2; //到这里时，s中的内容还是正确的
character_string new_str(s);  //进入到这个构造函数里时，刚进入时s的内容正确；可当执行完一句，即int len;时，s的值又变成了“烫”！这是为什么呢？难以理解……难道我的编译器有问题？我用的是vs2008……
new_str.display();
cout << endl << endl; str1.display();
compare_string(str1, str2);
str2.display();
cout << endl; return 0;
}

Answer 10

character_string::character_string(char *str) 
{ 
int len; 
len = strlen(str); 
p = new char[len + 1]; 
strcpy(p, str); 
}character_string& operator + (character_string &str1,character_string &str2) 
{ 
char *pp; 
char ch[100] = {}; 
pp = ch; char *p1 = str1.p; 
char *p2 = str2.p; while ( *p1 != '\0') 
{ 
*pp++ = *p1++; 
} while( *p2 != '\0') 
{ 
*pp++ = *p2++; 
} pp = ch; 
return character_string(pp);
} 

Answer 11

这样试过了，也还是不行啊？是不是我主程序调用时有问题呢？
character_string& operator + (character_string &str1,character_string &str2)
返回值为character_string&的引用，这在主程序里怎么调用呢？
如果返回值类型设为character_string，在主程序的new_str = str1 + str2;这一句还是会出错……而且程序会出现"Debug Assersion Failed"这样严重的错误……

Answer 12

能解释一下：“return character_string(pp)；”这一句吗？它调用了一个含参的构造函数，但返回的是什么呢？为什么直接返回
character_string(pp)就可以，而写成：“character_string new_str(pp); return new_str;"就不行呢？还是也可以呢？我
刚开始学c++，有些不清楚，希望能得到各位大虾的帮助，呵呵~谢谢！

Answer 13

调试了一下，下面是完整的代码class character_string 
{ 
public: 
character_string() 
{ 
p = NULL; 
} 
character_string(char *); 
~character_string(); 
//character_string(const character_string& src);
friend character_string operator + (character_string &, character_string &); 
//bool operator > (character_string &); 
//bool operator < (character_string &); 
//bool operator == (character_string &); 
void display(); private: 
char *p; 
};character_string::character_string(char *str) 
{ 
int len = strlen(str); 
p = new char[len + 1]; 
strcpy(p, str); 
} character_string::~character_string() 
{ 
if(p != NULL) 
{ 
delete[] p; 
} 
} character_string& operator + (character_string &str1,character_string &str2) 
{ 
char *pp; 
char ch[100] = {}; 
pp = ch;  char *p1 = str1.p; 
char *p2 = str2.p;  while ( *p1 != '\0') 
{ 
*pp++ = *p1++; 
}  while( *p2 != '\0') 
{ 
*pp++ = *p2++; 
}  pp = ch; 
return character_string(pp); 
}// character_string::character_string(const character_string& src)
// {
//  int len = strlen(src.p);
//  p = new char[len+1];
//  strcpy(p,src.p);
// }void character_string::display()
{
cout<<this->p<<endl;
}int main() 
{ 
char *p1 = "I'm a girl."; 
char *p2 = "And my boyfriend is a boy."; 
character_string str1(p1); 
character_string str2(p2);  character_string s = str1 + str2; 
s.display();
cout << endl << endl;  getchar();
return 0; 
}