聊聊C++ 運算符重載知識
前言
1.運算符重載是一種形式的C++多態(tài)。
2.重載運算符可以使代碼看起來更加自然。
回顧類
在正常構(gòu)造類的時候，有些成員方法可以不用寫出來，例如在這樣一個表示時間的類中，拷貝構(gòu)造函數(shù)只是淺拷貝，和系統(tǒng)默認的步驟是一樣的，可以不用寫了。 同樣，析構(gòu)函數(shù)如果在對象死亡之前沒有必須要做的事情，也可以不用寫。
所以在下面的例子中，拷貝構(gòu)造和析構(gòu)函數(shù)可以省略。
class Time
{
public:
Time();
Time(const Time& src)
{
_hour = src._hour;
_minutes = src._minutes;
}
~Time();
private:
int _hour;
int _minutes;
};
通過示例引入運算符重載
示例
若要將兩個等數(shù)組中各個下標對應的字符相加，普通寫法為：
#include<iostream>
using namespace std;
int main(void)
{
const int SIZE = 10;
int ch1[SIZE] = { 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9 };
int ch2[SIZE] = { 9,8,7,6,5,4,3,2,1,0 };
int ch3[SIZE];
for (int i = 0; i < SIZE; ++i)
{
ch3[i] = ch1[i] + ch2[i];
}
for (int i = 0; i < SIZE; ++i)
{
cout << ch3[i] << " ";
}
cout << endl;
return 0;
}
這樣是可以正常輸出的：
再來看看運算符重載的示例，這里使用的是 string 類。
#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;
int main(void)
{
string s1 = "aaaa";
string s2 = "bbbb";
string s3 = s1 + s2;
cout << s3 << endl;
return 0;
}
這里的 s1 + s2就是運用的加法運算符重載，內(nèi)部實現(xiàn)也是對應的下標再加，但這樣簡單的寫法，強調(diào)了實質(zhì)。
定義
要重載運算符，需要使用被稱為運算符函數(shù)的特殊函數(shù)形式。
格式：
ret_form operator op(argument-list)
例如加法運算符：
operator +();
可重載的運算符
這里開個玩笑，列出這寫可重載的，大家有興趣可以自己實現(xiàn)。
本文講述的類
下面是文章示例的一個類：
表示一個復數(shù)
class Complex
{
public:
//默認構(gòu)造
Complex();
//構(gòu)造函數(shù)
Complex(int a, int b)
{
_a = a;
_b = b;
}
//打印
void show()
{
cout << _a << "+" << _b << endl;
}
//析構(gòu)函數(shù)
~Complex()
{
cout << "Program Exit" << endl;
}
private:
int _a; //實部
int _b; //虛部
}
加法運算符
如果要使用到加法，如
int main(void)
{
Complex s1(1, 2);
Complex s2(2, 3);
Complex s3 = s1 + s2;
return 0;
}
那首先要確定，我不能改變加數(shù)原本的值，其次，我需要返回一個加完之后的類。
那重載加法運算符聲明就可寫成：
1.返回類型為 類 類型
2.this指針聲明成const
3.第二個加數(shù)聲明為const
Complex operator +(const Complex& src)const;
函數(shù)實現(xiàn)：
這里還用到了構(gòu)造函數(shù)，將其構(gòu)造后返回。
//加法運算符
Complex operator +(const Complex& src)const
{
int a = _a + src._a;
int b = _b + src._b;
return Complex(a, b);
}
使用運算符的兩種方式：
s3和s4用到的方式都可以
Complex s1(1, 2); Complex s2(2, 3); Complex s3 = s1 + s2; Complex s4 = s1.operator+(s2);
運行示例：
輸出了 s3 和s4， 并且析構(gòu)。
&& 運算符
比如要寫一個方法來判斷兩個復數(shù)的實部是否都為0.
if (s1 && s2)
{
cout << "all zero" << endl;
}
實現(xiàn)：
//&&
bool operator &&(const Complex& src)const
{
return _a && src._a;
}
cout<<運算符
想要重載輸出運算符，首先想到的是將 cout 當作參數(shù)傳遞給函數(shù)。
簡易版（相當于show())
//cout <<
void operator <<(ostream& out)
{
out << _a << "+" << _b << "i" << endl;
}
這樣重載的話，就只能當作show()方法一樣調(diào)用。而不能直接使用cout。
臻享版
首先要知道，cout是一個二元運算符，那我們傳遞參數(shù)的時候，也是傳遞兩個參數(shù)，向上面的簡易版，第一個參數(shù)為this指針, 第二個才是cout ,如果想把this指針移到第二個參數(shù)位置，是辦不到的，所以只能當作show方法的樣子來寫。
void operator <<(/*this*/ostream& out)
{
out << _a << "+" << _b << "i" << endl;
}
解決方法：
把要輸出的參數(shù)放在第二個位置。
這里就需要在類外實現(xiàn)，實現(xiàn)的方法利用友元性質(zhì)，放入類中。
如圖所示，我確實是在類外寫的。
運行示例：
這里直接寫cout << s1
int main(void)
{
Complex s1(1, 2);
Complex s2(2, 3);
Complex s3 = s1 + s2;
Complex s4 = s1.operator+(s2);
s3.show();
s4.show();
//s1.operator<<(cout);
cout << s1;
return 0;
}
沒有問題，把 1+2i 輸出了
但如果想要連續(xù)輸出，例如：
cout << s1 << s2;
我像上面那樣寫就不行了，因為這個方法的返回類型是void,函數(shù)參數(shù)先接收 cout 和 s1, 然后返回void,將void 和 s2又當作參數(shù)傳遞過去，顯然是不行的。
解決方法：
將這個方法的返回類型寫成輸出流對象， 即ostream
ostream& operator <<(ostream& out, const Complex& src)
{
out << src._a << "+" << src._b << "i" << endl;
return out;
}
同樣友元函數(shù)也寫成：
friend ostream& operator <<(ostream& out, const Complex& src);
這樣寫的話就可以連續(xù)輸出
示例：若要輸出三個對象
cout << s1 << s2 << s3;
運行結(jié)果
++運算符 前置++
前置++的意思是先 自加1，再返回。
實現(xiàn)：
這里只針對復數(shù)的實部
//前置++
Complex& operator ++()
{
++_a;
return *this;
}
后置++
后置++的意思是先傳值，再自增1 。
實現(xiàn)：
參數(shù)列表里的int沒有實質(zhì)意義，只是讓編譯器區(qū)分前置還是后置。
//后置++
Complex operator ++(int)
{
int tmp = _a;
_a++;
return Complex(tmp, _b);
}
練習
通過上面介紹的這些運算符重載，可以寫出其他一些。
這里可以實現(xiàn)有
減法運算符、 ||運算符、 >>運算符 和 自減運算符（- -）。
例如減法運算符：和加法一樣的寫法：
//減法運算符
Complex operator -(const Complex& src)const
{
int a = _a - src._a;
int b = _b - src._b;
return Complex(a, b);
}
到此這篇關(guān)于C++ 運算符重載 簡介的文章就介紹到這了,更多相關(guān)C++ 運算符重載內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！
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