使用重载operator*的结果作为拷贝构造函数参数，返回引用是否可行？

首先直接给结论：语法上是可行的，但从代码设计和语义角度来看，这种实现非常不推荐。

为什么语法可行？ #

你的拷贝构造函数参数是const Foo&，而operator*返回的是Foo&（非const引用）。C++允许将非const对象的引用绑定到const引用上，所以当你写类似Foo new_obj = b * a;的代码时，拷贝构造函数可以正常接收operator*返回的引用，把修改后的a的内容拷贝到新对象里，语法层面完全没问题。

为什么不推荐这种设计？ #

问题出在你对operator*的语义实现上：

• 违反最小惊讶原则：在C++的常规认知里，乘法运算符*是不会修改任何操作数的，比如int c = 2 * a;不会改变a的值。但你的实现中，b * a会直接修改a的成员变量，这会让其他使用这个类的开发者感到困惑，甚至写出逻辑错误的代码。
• 隐藏副作用：调用b * a后原对象被修改，这种隐藏的副作用很容易引发难以排查的bug，比如后续代码还会用到a的原始值，但它已经被改变了。

更合理的实现方式 #

如果你想要实现“乘法创建新对象”的常规语义，应该让operator*返回值而非引用，并且不修改原操作数：

// 注意这里a是const引用，保证不修改原对象
Foo operator*(const double& b, const Foo& a) {
    return Foo(a.x * b, a.y * b, a.z * b);
}

这样b * a会返回一个全新的Foo对象，拷贝构造函数（或编译器优化的直接初始化）可以用它来创建新对象，同时原对象a完全不受影响，符合开发者对乘法运算符的预期。

如果你确实需要“修改原对象”的操作，应该使用复合赋值运算符operator*=，这才是对应“原地修改”语义的运算符：

Foo& operator*=(Foo& a, const double& b) {
    a.x *= b;
    a.y *= b;
    a.z *= b;
    return a;
}

之后如果需要实现b * a，还可以基于operator*=来扩展（比如先拷贝a，再对拷贝对象执行*=），保持语义的一致性。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Constructovec