C++：構造函數的麻煩

Question

我想教自己C++，並且我正在經歷一個關於構造函數的基本練習。我有一個程序，它被意外地表現：

Fraction.h：

#include <iostream> 

#ifndef FRACTION_H 
#define FRACTION_H 

using namespace std; 

class Fraction 
{ 
private: 
    int num; 
    int denom; 
    static int gcd(int a, int b); 
    void reduce(); 
public: 
    Fraction(int n=0, int d=1); 
    Fraction(Fraction& f); 
    ~Fraction(); 

    Fraction& operator=(const Fraction& f); 

    friend Fraction operator+(const Fraction& f1, const Fraction& f2); 

    friend ostream& operator<<(ostream& out, const Fraction& f); 
}; 

#endif // FRACTION_H 

Fraction.cpp（一些實施方式中被省略）：

#include "../include/Fraction.h" 

#include <cassert> 
#include <iostream> 

using namespace std; 

int Fraction::gcd(int a, int b) { 
    // implementation omitted 
} 

void Fraction::reduce() { 
    // implementation omitted 
    // this just reduces fractions to lowest terms, like 3/6 to 1/2 
} 

Fraction::Fraction(int n, int d) { 
    cout << "new fraction, n=" << n << ", d=" << d << endl; 
    assert(d != 0); 
    if (d < 0) { 
     num = -n; 
     denom = -d; 
    } else { 
     num = n; 
     denom = d; 
    } 
    reduce(); 
} 

Fraction::Fraction(Fraction& f) { 
    cout << "copy fraction " << f << " at " << &f << endl; 
    num = f.num; 
    denom = f.denom; 
} 

Fraction::~Fraction() { 
} 

Fraction& Fraction::operator=(const Fraction& f) { 
    cout << "assign fraction to " << f << " at " << &f << endl; 
    if (this == &f) 
     return *this; 
    num = f.num; 
    denom = f.denom; 
    return *this; 
} 

Fraction operator+(const Fraction& f1, const Fraction& f2) { 
    cout << "adding " << f1 << " and " << f2 << endl; 
    return Fraction(f1.num * f2.denom + f2.num * f1.denom, 
        f1.denom * f2.denom); 
} 

ostream& operator<<(ostream& out, const Fraction& f) { 
    out << f.num << "/" << f.denom; 
    return out; 
} 

main.cpp中：

#include "include/Fraction.h" 

#include <iostream> 

using namespace std; 

int main() 
{ 
    Fraction f1(1, 3); 
    Fraction f2(1, 2); 
    cout << f1 << endl; 
    cout << f2 << endl; 
    cout << (f1 + f2) << endl; 
    return 0; 
} 

當我運行這個時，前兩個打印語句輸出1/3和1/2如預期，但第三個打印0/1而不是5/6。從我的調試語句中，我通過Fraction(int, int)構造函數創建了5/6，但由於某種原因，它隨後被調用了0/1。當我刪除複製構造函數時，代碼打印出5/6。這裏發生了什麼，以及如何在不刪除複製構造函數的情況下修復它？

Answer 1

您的拷貝構造函數簽名應該爲

Fraction(const Fraction&); 

不

Fraction(Fraction&); 

當你做return Fraction(...);，編譯器必須調用Fraction(const Fraction&)因爲返回的分數是暫時的，但既然你沒有定義它，你的編譯器會發生奇怪的事情。您的編譯器行爲異常，並允許您以某種方式使用默認的構造函數，當它發出錯誤時。用gcc編譯你的代碼是行不通的，你必須進行我提到的修改，並且應該修復它。

此外，您的編譯器未在該函數上使用RVO的事實表明您使用的是非常舊的和/或糟糕的編譯器。