自增/自减运算符

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)`）。

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）

内建的前置运算符

1) 表达式 ++x 等价于 x += 1，但有以下例外：

如果表达式的类型是（可有 volatile 限定的）`bool`，那么会将表达式设为 `true`。此类自增已弃用。	(C++17 前)
如果表达式的类型是（可有 cv 限定的）`bool`，那么程序非良构。	(C++17 起)
如果表达式的类型有 volatile 限定，那么此类自增已弃用。	(C++20 起)

2) 表达式 --x 等价于 x -= 1，但有以下例外：

如果表达式的类型是（可有 cv 限定的）bool，那么程序非良构。

如果表达式的类型有 volatile 限定，那么此类自减已弃用。

(C++20 起)

重载

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&)`

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）

内建的后置运算符

后置自增和自减的结果是对表达式（在修改前）应用左值到右值转换得到的值。结果类型是表达式的类型的无 cv 限定版本。

如果表达式不是具有（可有 cv 限定的）bool 以外的(C++17 起)整数类型或指向完整对象类型的指针类型，那么程序非良构。

如果表达式的类型有 volatile 限定，那么此类自增和自减已弃用。

(C++20 起)

1) 表达式的值如同以将它作为前置 ++ 运算符的方式被修改。

2) 表达式的值如同以将它作为前置 -- 运算符的方式被修改。

后置自增和自减的值计算按顺序早于对表达式的修改。对于顺序不确定的函数调用，后置自增和自减操作会被视为单次求值。

重载

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&, 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，以避免违背求值顺序规则所致的未定义行为。

因为后自增和后自减期间会构造对象的临时副本，所以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。特别是每个迭代器都重载了 operator++，而且每个双向迭代器都重载了 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) [编辑]
operator++operator++(int)operator--operator--(int)	自增或自减计次数 (`std::chrono::duration<Rep,Period>` 的公开成员函数) [编辑]
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) [编辑]
operator++operator++(int)operator+=operator+operator--operator--(int)operator-=operator-	推进或回退 `reverse_iterator` (`std::reverse_iterator<Iter>` 的公开成员函数) [编辑]
operator++operator++(int)operator+=operator+operator--operator--(int)operator-=operator-	推进或回退 `move_iterator` (`std::move_iterator<Iter>` 的公开成员函数) [编辑]
operator++operator++(int)	无操作 (`std::front_insert_iterator<Container>` 的公开成员函数) [编辑]
operator++operator++(int)	无操作 (`std::back_insert_iterator<Container>` 的公开成员函数) [编辑]
operator++operator++(int)	无操作 (`std::insert_iterator<Container>` 的公开成员函数) [编辑]
operator++operator++(int)	推进迭代器 (`std::istream_iterator<T,CharT,Traits,Distance>` 的公开成员函数) [编辑]
operator++operator++(int)	无操作 (`std::ostream_iterator<T,CharT,Traits>` 的公开成员函数) [编辑]
operator++operator++(int)	推进迭代器 (`std::istreambuf_iterator<CharT,Traits>` 的公开成员函数) [编辑]
operator++operator++(int)	无操作 (`std::ostreambuf_iterator<CharT,Traits>` 的公开成员函数) [编辑]
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) [编辑]
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) [编辑]

缺陷报告

下列更改行为的缺陷报告追溯地应用于以前出版的 C++ 标准。

缺陷报告	应用于	出版时的行为	正确行为
CWG 2855	C++98	内建前自增和前自减会应用一般算术转换，但后自增和后自减不会^[1]	也会应用
CWG 2901	C++98	内建后自增和后自减不会应用左值到右值转换	会应用

↑ 前置形式 ++x 等价于 x += 1，而后者适用一般算术转换（即在 decltype(x) 与 int 之间产生公共类型）。然而后置形式 x++ 的效果只是简单地“对 x 加一”，因为不存在二元运算符，所以也不会有一般算术转换。

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[...] a &a a->b a.b a->b a.*b`	函数调用 `a(...)`
						逗号 `a, b`
						条件 `a ? b : c`
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 风格转换以 `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)

自增/自减运算符的 C 文档

[1] 前置形式 ++x 等价于 x += 1，而后者适用一般算术转换（即在 decltype(x) 与 int 之间产生公共类型）。然而后置形式 x++ 的效果只是简单地“对 x 加一”，因为不存在二元运算符，所以也不会有一般算术转换。

[1]

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