C++(筆記)淺析運算子過載&例項
一、什麼是運算子過載
過載的運算子是具有特殊名字的函式:它們的名字由關鍵字operator和其要定義的運算子共同組成。例如:operator+()。和其他函式一樣,過載的運算子也包含返回型別、引數列表、函式體
函式型別 operator運算子符號(形參列表)
{
對運算子的過載處理
}
二、為什麼要運算子過載
1.運算子過載的作用
它允許你為類的使用者提供一種直覺的介面,允許C/C++的運算子在使用者定義型別(類)上擁有一個使用者定義的意義
2.運算子過載有什麼好處
通過過載類上標準運算子,你可以發掘類的使用者的直覺,使使用者程式所用的語言面向問題而不是機器,使得減少錯誤率
三、哪些運算子能被過載,哪些不能被過載
1.可被過載
C++本身內部運算子大部分可被過載
2.不可被過載
“ .”:類屬關係運算符
”.*”:成員指標運算子
”::”:作用域運算子
“?:”:三目運算子
“sizeof”:測佔位元組運算子(也是關鍵字但主要這個不是函式)
3.通常情況下不應該被過載
逗號,取地址&,邏輯與和邏輯或運算子,因為C++已經定義了這些運算子特殊的含義,這一點 與大多數不同
4.淺析運算子有兩個操作符在作為成員函式時引數只有一個,而作為非成員函式卻迴歸正常有兩個
1.例如”+“號運算子,過載時實際上有兩個引數,但由於過載函式是類中的成員函式,所以有一個引數是隱含著的,運算子函式是用this指標隱含訪問資料成員
C1+C2可以看出C1.operator+(C2);,即看成在C1中用C1的資料成員和引用C2物件的資料成員相加
2.而作為友元就可以堂堂正正有兩個引數了
四、運算子過載如何實現
1.當運算子函式作為成員函式(幾個常見例項)
(一).“+”,“-”,“*”,“/”
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <time.h>
#include <math.h>
#include <cmath>
#include <iostream>
using namespace std;
class A{
public:
A();
A(double _x);
A operator+(A &a);
A operator-(A &b);
A operator*(A &c);
A operator/(A &d);
void show()
{
cout<<(double)x<<endl;
}
private:
double x;
};
A::A(double _x):x(_x)
{
}
A A::operator+(A &a)
{
A obj1(1);
obj1.x=x+a.x;
return A(obj1.x);
}
A A::operator-(A &a)
{
A obj1(1);
obj1.x=x-a.x;
return obj1.x;
}
A A::operator*(A &a)
{
A obj1(1);
obj1.x=x*a.x;
return obj1.x;
}
A A::operator/(A &a)
{
A obj1(1);
obj1.x=x/a.x;
return obj1.x;
}
int main()
{
A obj2(1.1);
A obj3(2.2);
A obj4(0.0);
obj4=obj2+obj3;
obj4.show();
obj4=obj3-obj2;
obj4.show();
obj4=obj2*obj3;
obj4.show();
obj4=obj3/obj2;
obj4.show();
return 0;
}
(二).“=”,“==”,“+=”,“-=”
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <time.h>
#include <math.h>
#include <cmath>
#include <iostream>
using namespace std;
class A{
public:
A();
A(int _x);
A &operator=(A &a);
bool operator==(A &b);
A &operator+=(A &c);
A &operator-=(A &d);
void show()
{
cout<<x<<endl;
}
private:
int x;
};
A::A()
{
x=0;
}
A::A(int _x):x(_x)
{
}
A &A::operator=(A &a)
{
x=a.x;
// return x;
}
bool A::operator==(A &b)
{
if(x==b.x)
{
return 1;
}
else
{
return 0;
}
}
A &A::operator+=(A &c)
{
x=x+c.x;
//return A(x);
}
A &A::operator-=(A &d)
{
x=x-d.x;
//return A(x);
}
int main()
{
A obj2(1);
A obj3(2);
A obj4;
obj3+=obj2;
obj3.show();
obj3-=obj2;
obj3.show();
if(obj3==obj2)
{
obj3.show();
}
else
{
obj3=obj2;
obj3.show();
}
return 0;
}
(三).”++“,”- -“(a++有參,++a無參)
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <time.h>
#include <math.h>
#include <cmath>
#include <iostream>
using namespace std;
class A{
public:
A();
A(int _x,int _y);
A &operator++();
A &operator++(int);
A &operator--();
A &operator--(int);
friend ostream &operator<<(ostream &output,A &m);
private:
int x;
int y;
};
A::A()
{
x=0;
y=0;
}
A::A(int _x,int _y):x(_x),y(_y)
{
}
A &A::operator++(int)//返回的是自增之前的值
{
A obj1(*this);
++(*this);
return obj1;
}
A &A::operator++()//返回自增之後的值
{
x++;
y++;
return *this;
}
A &A::operator--(int)//返回的是自減之前的值
{
A obj1(*this);
--(*this);
return obj1;
}
A &A::operator--()//返回自減自之後的值
{
x--;
y--;
return *this;
}
ostream &operator<<(ostream &output,A &m)
{
output<<m.x<<"--"<<m.y<<endl;
return output;
}
int main()
{
A obj2(1,1);
cout<<obj2++;
A obj3(1,1);
cout<<++obj3;
A obj4(1,1);
cout<<obj4--;
A obj5(1,1);
cout<<--obj5;
return 0;
}
三、當運算子函式作為非成員函式(友元)
(一).友元“+”
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <time.h>
#include <math.h>
#include <cmath>
#include <iostream>
using namespace std;
class A{
public:
A();
A(int _x);
friend A operator+(A &a,A &b);
void show()
{
cout<<x<<endl;
}
private:
int x;
};
A::A()
{
x=0;
}
A::A(int _x):x(_x)
{
}
A operator+(A &a,A &b)
{
A obj;
obj.x=a.x+b.x;
return obj.x;
}
int main()
{
A obj2(1);
A obj3(2);
A obj4;
obj4=obj3+obj2;
obj4.show();
return 0;
}
(二).“<<”、“>>”(輸入輸出運算子必須是非成員函式)
1.cout << XXX 這種情況是cout在呼叫operator<<而不是XXX在呼叫operator<< .如果你要把operator<<設為成員函式就只能用 XXX << cout 這種形式
2.假設輸入輸出運算子是某個類的成員,則它們也必須是istream或ostream的成員。然而,這兩個類屬於標準庫,並且我們無法給標準庫中的類新增任何成員
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <time.h>
#include <math.h>
#include <cmath>
#include <iostream>
using namespace std;
class A{
public:
A();
A(int _x);
friend ostream &operator<<(ostream &output,A &a);
friend istream &operator>>(istream &intput,A &b);
private:
int x;
};
A::A()
{
x=0;
}
A::A(int _x):x(_x)
{
}
ostream &operator<<(ostream &output,A &a)
{
output<<a.x;
return output;
}
istream &operator>>(istream &input,A &b)
{
input>>b.x;
return input;
}
int main()
{
A obj1;
cin>>obj1;
cout<<obj1;
return 0;
}
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