自增/自减运算符

C++ 参考手册

自增/自减运算符增加或减小对象的值。

运算符名	语法	可重载	原型示例（对于类 class T）
运算符名	语法	可重载	类内定义	类外定义
前自增	`++a`	是	T& T::operator++();	T& operator++(T& a);
前自减	`--a`	是	T& T::operator--();	T& operator--(T& a);
后自增	`a++`	是	T T::operator++(int);	T operator++(T& a, int);
后自减	`a--`	是	T T::operator--(int);	T operator--(T& a, int);
注解内建运算符的前置版本返回引用而后置版本返回值，典型的用户定义重载也遵循该模式，从而使用户定义运算符可以与内建版本相同的方式使用。然而，用户定义重载中，能以任何类型为返回类型（包括 void）。 int 形参是用于区别运算符的前置和后置版本的空设形参。调用用户定义的运算符时，该形参中传递的值始终为零，但通过函数调用记法调用这个运算符时可以更改它（例如 a.operator++(2) 或 operator++(a, 2)）。

解释

前自增 与 前自减 运算符增加或减小对象的值，并返回到其结果的引用。

后自增 与 后自减 创建对象的副本，增加或减小对象的值，并返回自增或自减前的副本。

以 volatile 限定的非类类型左值为这些运算符的内建版本的操作数是被弃用的。	(C++20 起)

内建的前置运算符

前置自增与自减表达式的形式为


`++` 表达式

`--` 表达式

1) 前置自增（前自增）

2) 前置自减（前自减）

内建前置自增或自减运算符的操作数表达式必须是非布尔的 (C++17 起)算术类型或指向完整定义的对象类型的指针类型的可修改（非 const）左值。对于非布尔操作数，表达式 ++x 严格等价于 x += 1，而表达式 --x 严格等价于 x -= 1，即前置自增与自减是标识修改后的操作数的左值表达式。所有针对算术运算符定义的算术转换规则和指针算术规则都适用，并由此确定应用到操作数的隐式转换（若存在）以及表达式的返回类型。

若前自增运算符的运算数为 bool 类型，则它被设为 true (弃用)。 (C++17 前)

在针对用户定义运算符的重载决议中，对于每个 bool 以外的可选地有 volatile 限定的算术类型 A，和对于每个可选地有 volatile 限定的指向可选地有 cv 限定的对象类型的指针 P，下列函数签名参与重载决议：

A& operator++(A&)
bool& operator++(bool&)		(弃用)(C++17 前)
P& operator++(P&)
A& operator--(A&)
P& operator--(P&)

内建的后置运算符

后置自增与自减表达式拥有形式


表达式 `++`

表达式 `--`

1) 后置自增（后自增）

2) 后置自减（后自减）

内建后置自增或自减运算符的操作数表达式必须是非布尔的 (C++17 起)算术类型或指向完整定义的对象类型的指针类型的可修改（非 const）左值。结果是操作数原值的纯右值副本。作为副作用，对于非布尔操作数，表达式 x++ 如同 x += 1 一般修改其操作数的值，而表达式 x-- 如同 x -= 1 一般修改其操作数的值。所有为算术运算符定义的算术转换规则和指针算术规则都适用，并由此确定应用到操作数的隐式转换（若存在）以及表达式的返回类型。

若后自增运算符的操作数为 bool 类型，则它被设为 true (弃用)。 (C++17 前)

A operator++(A&, int)
bool operator++(bool&, int)		(弃用)(C++17 前)
P operator++(P&, int)
A operator--(A&, int)
P operator--(P&, int)

示例

运行此代码

#include <iostream>
 
int main()
{
    int n1 = 1;
    int n2 = ++n1;
    int n3 = ++ ++n1;
    int n4 = n1++;
//  int n5 = n1++ ++;   // 错误
//  int n6 = n1 + ++n1; // 未定义行为
    std::cout << "n1 = " << n1 << '\n'
              << "n2 = " << n2 << '\n'
              << "n3 = " << n3 << '\n'
              << "n4 = " << n4 << '\n';
}

输出：

n1 = 5
n2 = 2
n3 = 4
n4 = 4

注解

因为涉及到了副作用，所以必须谨慎使用内建的自增和自减运算符，以避免违背定序规则所致的未定义行为。

由于后自增和后自减期间会构造对象的临时副本，故在不使用返回值的语境中前自增或前自减运算符通常更有效率。

标准库

自增和自减运算符对许多标准库类型重载。特别是每个遗留迭代器 (LegacyIterator) 都重载了 operator++，而且每个遗留双向迭代器 (LegacyBidirectionalIterator) 都重载了 operator--，即便这些运算符对于某些特定迭代器是无操作的。

对算术类型的重载
operator++operator++(int)operator--operator--(int)	令原子值增加或减少一 (`std::atomic<T>` 的公开成员函数)
operator++operator++(int)operator--operator--(int)	递增或递减滴答计数 (`std::chrono::duration<Rep,Period>` 的公开成员函数)
对迭代器类型的重载
operator++operator++(int)	推进迭代器 (`std::raw_storage_iterator<OutputIt,T>` 的公开成员函数)
operator++operator++(int)operator+=operator+operator--operator--(int)operator-=operator-	推进或回退迭代器 (`std::reverse_iterator<Iter>` 的公开成员函数)
operator++operator++(int)operator+=operator+operator--operator--(int)operator-=operator-	推进或回退迭代器 (`std::move_iterator<Iter>` 的公开成员函数)
operator++operator++(int)	无操作 (`std::front_insert_iterator<Container>` 的公开成员函数)
operator++operator++(int)	无操作 (`std::back_insert_iterator<Container>` 的公开成员函数)
operator++operator++(int)	无操作 (`std::insert_iterator<Container>` 的公开成员函数)
operator++operator++(int)	推进迭代器 (`std::istream_iterator<T,CharT,Traits,Distance>` 的公开成员函数)
operator++operator++(int)	无操作 (`std::ostream_iterator<T,CharT,Traits>` 的公开成员函数)
operator++operator++(int)	推进迭代器 (`std::istreambuf_iterator<CharT,Traits>` 的公开成员函数)
operator++operator++(int)	无操作 (`std::ostreambuf_iterator<CharT,Traits>` 的公开成员函数)
operator++operator++(int)	推进迭代器到下一个匹配 (`std::regex_iterator<BidirIt,CharT,Traits>` 的公开成员函数)
operator++operator++(int)	推进迭代器到下一个子匹配 (`std::regex_token_iterator<BidirIt,CharT,Traits>` 的公开成员函数)

参阅

运算符优先级

运算符重载

常见运算符
赋值	自增自减	算术	逻辑	比较	成员访问	其他
a = b a += b a -= b a *= b a /= b a %= b a &= b a \|= b a ^= b a <<= b a >>= b	++a --a a++ a--	+a -a a + b a - b a * b a / b a % b ~a a & b a \| b a ^ b a << b a >> b	!a a && b a \|\| b	a == b a != b a < b a > b a <= b a >= b a <=> b	a[b] a &a a->b a.b a->b a.*b	a(...) a, b ? :
特殊运算符
`static_cast` 转换一个类型为另一相关类型 `dynamic_cast` 在继承层级中转换 `const_cast` 添加或移除 cv 限定符 `reinterpret_cast` 转换类型到无关类型 C 风格转型以 `static_cast` 、 `const_cast` 及 `reinterpret_cast` 的混合转换一个类型到另一类型 `new` 创建有动态存储期的对象 `delete` 销毁先前由 new 表达式创建的对象，并释放其所拥有的内存区域 `sizeof` 查询类型的大小 `sizeof...` 查询形参包的大小(C++11 起) `typeid` 查询类型的类型信息 `noexcept` 查询表达式是否能抛出异常(C++11 起) `alignof` 查询类型的对齐要求(C++11 起)

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对算术类型的重载

对迭代器类型的重载

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