事实上，我们的重载运算符返回void、返回对象本身、返回对象引用都是可以的，并不是说一定要返回一个引用，只不过在不同的情况下需要不同的返回值。
那么什么情况下要返回对象的引用呢？
原因有两个：
- 允许进行连续赋值
- 防止返回对象（返回对象也可以进行连续赋值（常规的情况，如a = b = c，而不是（a = b） = c））的时候调用拷贝构造函数和析构函数导致不必要的开销，降低赋值运算符的效率。
对于第二点原因：如果用”值传递“的方式，虽然功能仍然正确，但由于return语句要把*this拷贝到保存返回值的外部存储单元之中，增加了不必要的开销，会降低赋值函数的效率。
场景：
需要返回对象引用或者返回对象（效率没有返回引用高），需要实现连续赋值，使重载的运算符更符合C++本身的运算符语意，如连续赋值= += -= *= 、=，<<输出流
关于赋值 =，我们知道赋值=有连续等于的特性
1 int x,y,z;
2 x=y=z=15;
同样有趣的是，赋值采用的是右结合律，所以上述连锁赋值被解析为：
1 x=(y=(z=15));//赋值连锁形式
这里15先被赋值给z，然后其结果（更新后的z）再被赋值给y，然后其结果（更新后的y）再被赋值给x。
为了实现”连锁赋值“，赋值操作符号返回一个reference(引用)指向操作符号的左侧实参（而事实上重载运算符的左侧实参就是调用对象本身，比如= += -=等），这是你为classes实现赋值操作符时应该遵循的协议：这个协议不仅仅适用于以上的标准赋值形式，也适用于所有赋值运算。
1 class Widght{
2 public:
3 .....
4 Widget& operator=(cosnt Widget& rhs)
5 {
6 ...
7 return* this;
8 }
9 Widget& operator+=(cosnt Widget& rhs)
10 {
11 ...
12 return* this;
13 }
14
15 Widget& operator-=(cosnt Widget& rhs)
16 {
17 ...
18 return* this;
19 }
20
21 Widget& operator*=(cosnt Widget& rhs)
22 {
23 ...
24 return* this;
25 }
26
27 Widget& operator/=(cosnt Widget& rhs)
28 {
29 ...
30 return* this;
31 }
32 ...
33 };
注意，这只是个协议，并无强制性，如果不遵循它，代码一样可以通过编译，然而这份协议被所有内置类型和标准程序库提供的类型入string，vector，complex，std::trl::shared_ptr或者即将提供的类型共同遵守。因此除非你有一个标新立异的好理由，不然还是随众吧。
下面看一个赋值运算符重载的例子：（连续赋值，常规的情况（a = b = c））
1、首先是返回对象的情况：
1 #include <iostream>
2 using namespace std;
3 class String
4 {
5 private:
6 char *str;
7 int len;
8 public:
9 String(const char* s);//构造函数声明
10 String operator=(const String& another);//运算符重载，此时返回的是对象
11 void show()
12 {
13 cout << "value = " << str << endl;
14 }
15
16 /*copy construct*/
17 String(const String& other)
18 {
19 len = other.len;
20 str = new char[len + 1];
21 strcpy(str, other.str);
22 cout << "copy construct" << endl;
23 }
24
25 ~String()
26 {
27 delete[] str;
28 cout << "deconstruct" << endl;
29 }
30 };
31
32 String::String(const char* s)//构造函数定义
33 {
34 len = strlen(s);
35 str = new char[len + 1];
36 strcpy(str, s);
37 }
38
39 String String::operator=(const String &other)//运算符重载
40 {
41 if (this == &other)
42 return *this;
43 // return;
44 delete[] str;
45 len = other.len;
46 str = new char[len + 1];
47 strcpy(str, other.str);
48 return *this;
49 // return;
50 }
51
52 int main()
53 {
54 String str1("abc");
55 String str2("123");
56 String str3("456");
57 str1.show();
58 str2.show();
59 str3.show();
60 str3 = str1 = str2;//str3.operator=(str1.operator=(str2))
61 str3.show();
62 str1.show();
63 return 0;
64 }
运行结果：
2、下面是返回引用的情况（String& operator = (const String& str)）,直接贴运行结果：
当运算符重载返回的是对象时，会在连续赋值运算过程的返回途中，调用两次拷贝构造函数和析构函数（因为return的是个新的对象）
如果采用String& operator = (const String& str)这样就不会有多余的调用（因为这里直接return一个已经存在的对象的引用）
上面的栗子也说明一点：析构函数的调用是在变量作用域结束的时候（以及程序运行结束的时候）
如果采用return对象，那么第二次赋值运算调用的情况就是：
将一个新的String对象（returnStringObj）传递到operator = (const String& str)的参数中去 相当于
const String&str = returnStringObj;
如果采用return对象引用，那么第二次赋值运算的情况就是：
将一个已经存在的String对象的引用（（其实就是str1））传递给operator = (const String& str)的参数中去
const String&str = returnReference; //(String& returnReference = str1;)
+=等运算符也是同样的考虑，比如
1 int main()
2 {
3 String str1("abc");
4 String str2("123");
5 String str3("456");
6 str1.show();
7 str2.show();
8 str3.show();
9 str3 = str1 = str2;//str3.operator=(str1.operator=(str2))
10 str3.show();
11 str1.show();
12
13 int num = 10;
14 num += (num += 100);
15 cout << num << endl;
16 return 0;
17 }
如果使用+=或其它上面举出的运算符进行连续操作时，，则这些运算符的返回值一定要是一个对象或者引用才行，不然就会出现错误（参数类型不符合）。什么意思呢，下面举个栗子。
我现在让运算符重载返回的类型为空，单个赋值，不使用连续赋值：
1 #include <iostream>
2 using namespace std;
3 class String
4 {
5 private:
6 char *str;
7 int len;
8 public:
9 String(const char* s);//构造函数声明
10 void operator=(const String& another);//运算符重载，此时返回为空
11 void show()
12 {
13 cout << "value = " << str << endl;
14 }
15
16 /*copy construct*/
17 String(const String& other)
18 {
19 len = other.len;
20 str = new char[len + 1];
21 strcpy(str, other.str);
22 cout << "copy construct" << endl;
23 }
24
25 ~String()
26 {
27 delete[] str;
28 cout << "deconstruct" << endl;
29 }
30 };
31
32 String::String(const char* s)
33 {
34 len = strlen(s);
35 str = new char[len + 1];
36 strcpy(str, s);
37 }
38
39 void String::operator=(const String &other)
40 {
41 if (this == &other)
42 // return *this;
43 return;
44 delete[] str;
45 len = other.len;
46 str = new char[len + 1];
47 strcpy(str, other.str);
48 // return *this;
49 return;
50 }
51
52 int main()
53 {
54 String str1("abc");
55 String str2("123");
56 String str3("456");
57 str1.show();
58 str2.show();
59 str3.show();
60 str3 = str1;//这样OK
61 str3.show();
62 str1.show();
63 return 0;
64 }
运行结果：
但当我把主函数中str1,str2,str3改为连续赋值时：
1 int main()
2 {
3 String str1("abc");
4 String str2("123");
5 String str3("456");
6 str1.show();
7 str2.show();
8 str3.show();
9 str3 = str1=str2;//这样不OK
10 str3.show();
11 str1.show();
12 return 0;
13 }
出错：
所以，当你确定不使用连续赋值时，直接返回void也是可以的。要明白一点：
运算符左侧的对象就是操作对象，比如
1 ObjectA = ObjectB 等同于ObjectA.operator=（ObjectB）
2 ObjectA+=ObjectB 等同于ObjectA.operator+（ObjectB）
最后要说明一点：并非必须返回引用，返回引用的好处既可以避免拷贝构造函数和析构函数的调用，又可以保证= +=等运算符的原始语义清晰。
啥叫原始语义清晰呢？
如
1 (str3 = str1) = str2;
我们的意识里，就是先执行括号内容，即str1赋值给str3，然后str2再赋值给str3，最后str3输出的内容是str2的。
即如果运算符重载返回的是对象引用时，
1 //返回的是对象引用的情况
2 #include <iostream>
3 using namespace std;
4 class String
5 {
6 private:
7 char *str;
8 int len;
9 public:
10 String(const char* s);//构造函数声明
11 String& operator=(const String& another);//运算符重载，此时返回为引用
12 void show()
13 {
14 cout << "value = " << str << endl;
15 }
16
17 /*copy construct*/
18 String(const String& other)
19 {
20 len = other.len;
21 str = new char[len + 1];
22 strcpy(str, other.str);
23 cout << "copy construct" << endl;
24 }
25
26 ~String()
27 {
28 delete[] str;
29 cout << "deconstruct" << endl;
30 }
31 };
32
33 String::String(const char* s)
34 {
35 len = strlen(s);
36 str = new char[len + 1];
37 strcpy(str, s);
38 }
39
40 String& String::operator=(const String &other)
41 {
42 if (this == &other)
43 return *this;
44 // return;
45 delete[] str;
46 len = other.len;
47 str = new char[len + 1];
48 strcpy(str, other.str);
49 return *this;
50 // return;
51 }
52
53 int main()
54 {
55 String str1("abc");
56 String str2("123");
57 String str3("456");
58 str1.show();
59 str2.show();
60 str3.show();
61 (str3 = str1) = str2;
62 cout << "str3的内容为：" << endl;
63 str3.show();
64 return 0;
65 }
运行结果：
str3得到了str2的内容，与我们认识的‘=’运算符逻辑相符。
而如果运算符重载返回的是对象时，
1 //这是返回类型为对象的情况
2 #include <iostream>
3 using namespace std;
4 class String
5 {
6 private:
7 char *str;
8 int len;
9 public:
10 String(const char* s);//构造函数声明
11 String operator=(const String& another);//运算符重载，此时返回为空
12 void show()
13 {
14 cout << "value = " << str << endl;
15 }
16
17 /*copy construct*/
18 String(const String& other)
19 {
20 len = other.len;
21 str = new char[len + 1];
22 strcpy(str, other.str);
23 cout << "copy construct" << endl;
24 }
25
26 ~String()
27 {
28 delete[] str;
29 cout << "deconstruct" << endl;
30 }
31 };
32
33 String::String(const char* s)
34 {
35 len = strlen(s);
36 str = new char[len + 1];
37 strcpy(str, s);
38 }
39
40 String String::operator=(const String &other)
41 {
42 if (this == &other)
43 return *this;
44 // return;
45 delete[] str;
46 len = other.len;
47 str = new char[len + 1];
48 strcpy(str, other.str);
49 return *this;
50 // return;
51 }
52
53 int main()
54 {
55 String str1("abc");
56 String str2("123");
57 String str3("456");
58 str1.show();
59 str2.show();
60 str3.show();
61 (str3 = str1) = str2;
62 cout << "赋值后str3的内容为：" << endl;
63 str3.show();
64 return 0;
65 }
运行结果：
str3只得到了str1的内容，并没有得到str2的内容，这是因为执行(str3=str1)后，因为返回的是对象（一个临时对象，str3的一个拷贝），不是引用，所以此时str3不在后面的‘=str2’的操作中，而是str2对一个临时对象赋值，所以str3的内容保持不变（等于str1）。
总结
所以，对此类运算符重载时，还是老老实实的返回引用，少搞事，做个好男孩：）
原文链接: https://www.cnblogs.com/codingmengmeng/p/5871254.html
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