operator * について

質問

掛け算ではない方の operator * についての質問です。

下のソースを見てください。関数func()内で、(*this)[idx]というやり方と、直接operator [] を呼び出すやり方を試しています。(*this)[idx]は自分のコピーを作ってしまわないでしょうか？このようなやり方は正しいでしょうか。というのが第1の質問です。

さらに、CTestで operator * を定義していますが、(*this)[idx]で呼び出されません。なぜなのでしょうか。というのが第2の質問です。

どうぞよろしくお願いいたします。

class CTest
: public vector<int>
{
public:
CTest()
: vector<int>()
{
push_back(1);
push_back(2);
push_back(3);
}
void func()
{
#if 1
// 質問１ この書き方をしてもコピーが作られないかどうか？
cout<<(*this)[0]<<endl;
cout<<(*this)[1]<<endl;
cout<<(*this)[2]<<endl;
#else
cout<<operator[](0)<<endl;
cout<<operator[](1)<<endl;
cout<<operator[](2)<<endl;
#endif
}
CTest& operator * ()
{
// 質問２ なぜこのオペレータが呼び出されないのか
cout<<"???"<<endl;
return *this;
}
};

void main(void)
{
CTest inst;
inst.func();
}

回答No.1

PROMETHEUS · ベストアンサー

解答１:
　作られません。*thisは参照扱いなので、コピーされることなく std::vectorの配列オペレータを実行しますので、大丈夫です。

　どうしても心配であれば
　　CTest &ctest = *this;
　　cout<<ctest[0]<<endl;
　と参照型に代入してから実行してみるといいかもしれません。

解答２：
　CTestクラス自身に operator[]がないので、基底クラスである std::vectorの operator[]が呼ばれています。

　operator *()のメンバ関数は配列アクセスするためのものではありません。
　main関数内でただ
　　*inst;
　という一文を実行してみてください。これで operator *()が呼ばれます。

　配列アクセスしたいのであればオペレータは例えば以下のように定義してしてみてください。
　　int operator [](int index)

　尚、*が付いた operatorで配列アクセスみたいなことをさせたい場合、
　例えば

　　class Hoge
　　{
　　public:
　　　　enum { array_size = 5 };
　　　　Hoge()
　　　　{
　　　　　　for(int i=0; i<array_size; ++i)　　t[i] = i;
　　　　}
　　　　operator int* ()　　{ return this->t; }

　　　　int　　　　t[array_size];
　　};

　のようなクラスに operator <type>*という形のオペレータを用意すれば

　　Hoge a;
　　for(int i=0; i<Hoge::array_size; ++i)
　　　　std::cout << a[i] << " ";
　　std::cout << std::endl;

のように使用できます。

　が、今回の Ctestクラスで使うことはできないでしょう。
　コンパイラが基底クラスの配列オペレータと上記のオペレータのどちらを使えばいいのか判断できないからです。

お礼

ありがとうございます。大変参考になりました。

質問1について

この場合、コピーが作られないということが理解できました。(*this)と書いていいことはわかったので、そうします。ところで、*this が参照扱いというのは、言語的にそういうことになっているのでしょうか。もしご存知でしたら、教えていただけるとさらに助かります。

質問2について

私は operator * () の意味を、

CTest *pinst = new CTest;
CTest clone = *pinst;

とした時の2行目のコピーの部分で呼び出されるものと思っていました。しかし、試してみるとこの場合呼び出されず、教えていただいた *inst; とした時呼び出されました。質問1の所に書いたこととかぶりますが、つまり、ポインタから実体への参照に型変換するオペレータ * はオーバライドできず、参照渡しされることがどこかで決まっていて、コンパイラがそういう風なコードを作ることになっていると考えていいでしょうか。

operator int* () の例、勉強になりました。ありがとうございました。

回答No.2

PROMETHEUS

No1です。

> ところで、*this が参照扱いというのは、言語的にそういうことになっているのでしょうか。
　*thisで使われている単項演算子 *は間接参照を行い、T*型を T型の左辺値に変換します。
　なので、型としの参照というわけではありません。

> ポインタから実体への参照に型変換するオペレータ * はオーバライドできず、
　はい、できません。

お礼

本当にありがとうございます。自分の疑問を解決することができました。ありがとうございました。