面试题答案
一键面试1. C++ 中不允许重载的五个运算符及其影响
- . （成员访问运算符）
- 系统架构影响：若能重载，可能破坏对象封装性，使外部代码可随意访问内部成员，不利于模块化和分层架构设计。例如在分布式系统中，对象内部数据可能有特定的网络传输或处理逻辑，随意访问可能干扰整体架构逻辑。
- 性能优化影响：一般不会直接影响性能，但若重载，可能因复杂访问逻辑导致性能下降。
- 代码维护性影响：重载会使代码语义模糊，成员访问语义不再清晰，增加维护成本。
- . （成员指针访问运算符）*
- 系统架构影响：重载会破坏通过指针访问成员的直观性，使架构中对象关系难以理解，尤其在多线程分布式系统中，对象间通过指针交互频繁，重载易导致混乱。
- 性能优化影响：可能因复杂指针解引用逻辑带来性能开销。
- 代码维护性影响：代码可读性变差，维护人员难以快速理解指针操作意图。
- :: （作用域解析运算符）
- 系统架构影响：重载会扰乱命名空间和类作用域的层次结构，在大型分布式系统中，命名空间用于组织大量自定义数据结构和函数，重载会破坏这种组织性。
- 性能优化影响：理论上不会直接影响性能，但重载后复杂的解析逻辑可能间接影响。
- 代码维护性影响：作用域解析变得不明确，代码维护困难。
- ?: （条件运算符）
- 系统架构影响：重载会破坏其简洁的条件判断语义，在分布式系统复杂运算逻辑中，简洁的条件判断对代码逻辑清晰很重要，重载可能破坏这种清晰性。
- 性能优化影响：可能因复杂判断逻辑导致性能降低。
- 代码维护性影响：使条件判断代码可读性变差，维护成本增加。
- sizeof （求大小运算符）
- 系统架构影响：重载会改变获取数据类型或对象大小的确定性，在分布式系统数据传输和内存管理中，数据大小是确定的，重载会破坏这种确定性。
- 性能优化影响：可能因复杂大小计算逻辑导致性能问题，且可能与系统默认内存管理机制冲突。
- 代码维护性影响：代码中对数据大小的预期变得不确定，维护困难。
2. 解决方案
- 方案一：封装特定操作到成员函数
- 针对影响：解决因无法重载运算符带来的操作不便。
- 优点：保持运算符原有语义，增强代码可读性和维护性；不破坏系统架构的稳定性和性能。
- 缺点：调用方式可能不如运算符简洁。
- 适用场景：适用于对代码可读性和维护性要求高，操作相对复杂，需要明确语义的场景，如分布式系统中自定义数据结构的特定复杂操作。
- 方案二：使用函数对象（仿函数）
- 针对影响：提供类似运算符重载的功能。
- 优点：可定制操作逻辑，灵活应用于不同场景；在多线程环境下可方便实现并行操作。
- 缺点：实现相对复杂，需要定义仿函数类；调用时语法稍复杂。
- 适用场景：适用于需要在不同上下文中灵活定制操作逻辑，且对性能优化有需求的场景，如分布式系统中复杂运算逻辑的并行处理。