Softwareentwicklung in C++ - ASC

346 12. Operator Overloading
In den Zeilen 122–135 ist der “normale” Subtraktions-Operator definiert.
Dass vor der Subtraktion eine Überprüfung stattfindet, ob die beiden Vektoren
dieselbe Größe haben, ist nicht weiter neu. Genauso wenig Neuigkeiten
bietet die Exception, die geworfen wird, falls ebendiese Größe nicht übereinstimmt.
Auch die Deklaration der bad_alloc Exception ist klar, denn
in Zeile 132 kann es ja passieren, dass beim Anlegen des Resultat Vektors
die Speicheranforderung schief geht. Weil es keine sinnvolle Möglichkeit gibt,
dieses Problem innerhalb unseres Operators zu beheben, lassen wir die Exception
nach oben durchfallen.
In Zeile 132 kommt allerdings jetzt etwas vor, das bisher noch unbekannt
ist: this. Das Keyword this steht für den Pointer auf sich selbst,
auch self Pointer oder this Pointer genannt. Dadurch haben alle Objekte
die Möglichkeit innerhalb ihrer Methoden auf die Adresse ihrer eigenen Instanz
zuzugreifen. Natürlich gilt das nur für Methoden, die nicht static
sind, denn diese gehören ja zur Klasse und nicht zu einer Instanz. Zeile 132
legt also eine Kopie der aktuellen Instanz an, auf der der Operator aufgerufen
wurde. Von dieser Kopie wird dann in Zeile 133 durch den Aufruf von
performSubtractOperation der andere Vektor abgezogen. Das daraus entstehende
Resultat wird als return-Wert geliefert. Genau in Zeile 134 sieht
man, wann der Block, der einen Funktionsrumpf umschließt, als geschlossen
betrachtet wird und damit die Lifetime von Variablen in diesem zu Ende
ist: Erst, wenn return abgeschlossen und das Resultat “verarbeitet” wurde.
Ansonsten müsste ja direkt beim Rücksprung bereits result destruiert werden,
bloß dann würde man ein totes Objekt retournieren. Das wäre natürlich
nicht im Sinne des Erfinders.
Die Methode performSubtractOperation wurde bewusst aus dem Operator
herausgezogen, da sie auch beim Kurzzuweisungs-Subtraktionsoperator
gebraucht wird. Oft wird dies anders modelliert und ein Operator verwendet
einfach einen anderen Operator, z.B. - legt ein result Objekt an und wendet
auf dieses dann den -= Operator an, bevor es retourniert wird. Davor
möchte ich allerdings abraten, denn damit kommt es fast garantiert entweder
zu doppelten Überprüfungen ein- und derselben Einschränkungen, oder es
wird unnötigerweise ein Objekt angelegt, das im Fall einer Exception wieder
verworfen wird oder andere unnötige Dinge passieren. Als Grundregel möchte
ich für solche Fälle sagen, dass es immer besser ist, eine public Methode bzw.
einen public Operator so zu schreiben, dass alle Überprüfungen darin vorgenommen
werden und danach wird eine interne Methode aufgerufen, die nur
noch die Operation ohne weitere Überprüfungen ausführt.
Die Implementation des Subtraktions-Kurzzuweisungs-Operators in den
Zeilen 156–168 ist im Prinzip dieselbe, wie die des “normalen” Subtraktions-
Operators. Der einzige Unterschied besteht darin, dass kein result Objekt
angelegt wird, sondern das Objekt selbst, auf dem der Operator aufgerufen
wurde, verändert wird.