【Effective C++】item 21: Don‘t try to return a reference when you must return an object.

必须返回对象时，别妄想返回其reference。

考虑如下代码

class Rational
{
private:
    
    int n, d; // 分子，分母
    friend const Rational operator* (const Rational& lhs, const Rational& rhs);
public:
    Rational(int numerator = 0, int denominator = 1);
    ~Rational();
};

Rational::Rational(int numerator, int denominator): n(numerator), d(denominator) {}

Rational::~Rational() {}

1. 在stack空间创建对象，返回其引用

const Rational& operator* (const Rational& lhs, const Rational& rhs) // stack上创建对象，返回其reference
{
    Rational result(lhs.n * rhs.n, lhs.d * rhs.d);
    return result;
}

reference指向了某个local对象，而local对象在函数退出之前被销毁了。（返回指针，指向某个local对象也是一样）

2. 在heap空间创建对象，返回其引用

const Rational& operator* (const Rational& lhs, const Rational& rhs) // heap上创建对象，返回其reference
{
    Rational* result = new Rational(lhs.n * rhs.n, lhs.d * rhs.d);
    return *result;
}

谁该对着你new出来的对象实施delete？

3. 使用static对象，返回其引用

const Rational& operator* (const Rational& lhs, const Rational& rhs) // static对象，返回其reference
{
    static Rational result;
    result.assign(lhs.n * rhs.n, lhs.d * rhs.d);
    return result;
}

问题1. 线程安全隐患

问题2. 考虑到如下代码

bool operator== (const Rational& lhs, const Rational& rhs)
{
    return lhs.n * rhs.d == lhs.d * rhs.n;
}
bool flag = ((a * b) == (c * d));
cout << flag << endl; // flag恒为true

static对象永远是”最新“值。

1. 绝不要返回pointer或者reference指向一个local stack对象
2. 或者reference指向一个heap-allocated对象
3. 或者返回pointer或reference指向一个local static对象而可能需要多个这样的对象