C/C++ 函式設計精要（二）：getchar 陷阱、回傳值設計藝術與鏈式運算支援

getchar 的型別陷阱深度剖析

getchar 宣告為 int getchar(void) 而非 char，原因在於需區分正常字元與 EOF（通常為 -1）。若回傳 char，EOF 可能超出 char 範圍（-128~127），導致 if (c == EOF) 永遠失敗。這是函式設計者誤導使用者的經典案例，責任不在使用者。

規則 6-2-3：正常值與錯誤標誌分離回傳

正常值用輸出參數取得，錯誤標誌用 return 回傳。將 getchar 改為：

BOOL GetChar(char* c);

雖 getchar 靈活（可 putchar(getchar())），但用錯時靈活性無補於事。

建議 6-2-1：為靈活性可附加回傳值支援鏈式運算

strcpy 原型：

char* strcpy(char* strDest, const char* strSrc);

將來源複製至輸出參數 strDest，同時回傳 strDest，獲得靈活性：

int length = strlen(strcpy(str, "Hello World"));

建議 6-2-2：回傳物件時，視情況以參考替代傳值提升效率

案例一：指派運算子 → 必須回傳參考

class String {
    String& operator=(const String& other);
    char* m_data;
};

String& String::operator=(const String& other) {
    if (this == &other) return *this;
    delete[] m_data;
    m_data = new char[strlen(other.m_data) + 1];
    strcpy(m_data, other.m_data);
    return *this; // 回傳參考，無複製開銷
}

若改傳值，a = b 產生 1 次複製，a = b = c 產生 2 次，效率大幅下降。

案例二：加法運算子 → 必須傳值

String operator+(const String& s1, const String& s2) {
    String temp;
    delete[] temp.m_data;
    temp.m_data = new char[strlen(s1.m_data) + strlen(s2.m_data) + 1];
    strcpy(temp.m_data, s1.m_data);
    strcat(temp.m_data, s2.m_data);
    return temp; // 傳值：回傳區域物件 temp 的副本
}

若改回傳參考 String&，則回傳指向區域物件 temp 的參考。temp 函式結束時銷毀，導致懸空參考：

c = a + b; // a+b 不回傳期望值，c 什麼也得不到，埋下隱患

鐵律：回傳區域物件**必須傳值**；回傳既存物件（如 *this）宜傳參考。