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c++ 在输出内容时,最常用的方式:
std::cout << 1 <<"hello";
问题:
cout
是什么?"<<
" 运算符能用在 cout
上呢?原因:
cout
是在 iostream
头文件中定义的 ostream
类的对象。<<
" 能够用在 cout
上是因为,在 ostream
类对 "<<
" 进行了重载。对于std::cout << 1 <<"hello";
这条语句,有可能按以下的方式重载成 ostream
类的成员函数:
ostream & ostream::operator<<(int n) { .... // 输出n整型的代码 return *this; } ostream & ostream::operator<<(const char * s) { .... // 输出s字符串的代码 return *this; }
std::cout << 1;
语句,等价于cout.operator<<(1);
std::cout << "hello";
语句,等价于cout.operator<<("hello");
std::cout << 1 <<"hello";
语句,等价于( cout.operator<<(1) ).operator<<("hello");
假定我们要想把某个对象里的内容进行打印输出,那么我们可以重载 ostream
类的流插入 <<
运算符。
下面以 cstudent
类作为例子:
class cstudent // 学生类 { public: // 构造函数 cstudent(int id = 0, int age = 0, string name = ""):m_id(id), m_age(age), m_name(name) { } // 将该函数声明成友元函数 // 目的是使得函数可以访问cstudent类的私有成员变量 friend ostream & operator<<(ostream & o, const cstudent & s); private: int m_age; // 年龄 int m_id; // id号 string m_name; // 名字 }; // 重载ostream对象的流插入<<运算符函数 // 目的是使得能打印输出cstudent对象的信息 ostream & operator<<(ostream & o, const cstudent & s) { o << s.m_id << "," << s.m_age << "," << s.m_name; return o; } int main() { cstudent stu(1, 20, "小林coding"); std::cout << stu ; // 输出std对象的全部信息 return 0; }
输出结果:
1,20,小林coding
需要注意是 ostream & operator<<(ostream & o, const cstudent & s)
函数是全局的,所以函数的第一个参数必须要传入 ostream
的对象,并且 cstudent
类需要将此函数声明成友元函数,使得函数可以访问 cstudent
类的私有成员变量。
还是以 cstudent
类作为例子,假设想通过键盘的输入的内容,来初始化对象,则我们可以重载 istream
类的流提取 >>
运算符。
class cstudent // 学生类 { public: // 构造函数 cstudent(int id = 0, int age = 0, string name = ""):m_id(id), m_age(age), m_name(name) { } // 将该函数声明成友元函数 // 目的是使得函数可以访问cstudent类的私有成员变量 friend ostream & operator<<(ostream & o, const cstudent & s); // 将该函数声明成友元函数 // 目的是使得函数可以给cstudent类的私有成员变量进行赋值 friend istream & operator>>(istream & is, cstudent & s); private: int m_age; // 年龄 int m_id; // id号 string m_name; // 名字 }; // 重载ostream对象的流插入<<运算符函数 // 目的是使得能打印输出cstudent对象的信息 ostream & operator<<(ostream & o, const cstudent & s) { o << s.m_id << "," << s.m_age << "," << s.m_name; return o; } // 重载istream对象的流提取>>运算符函数 // 目的是使得初始化cstudent对象的内容 istream & operator>>(istream & is, cstudent & stu) { string inputstr; is >> inputstr; int pos = inputstr.find(",", 0); // 查找首次出现逗号的位置 string tmpstr = inputstr.substr(0, pos); // 截取从0到pos位置的字符串 stu.id = atoi(tmpstr.c_str()); // atoi可以将char*类型的内容转成int类型 int pos2 = inputstr.find(",", pos + 1); // 查找第二次出现逗号的位置 tmpstr = inputstr.substr(pos + 1, pos2 - pos -1); // 取出age的值 stu.age = atoi(tmpstr.c_str()); // atoi可以将char*类型的内容转成int类型 tmpstr = inputstr.substr(pos2 + 1, inputstr.length() - pos2 - 1); // 取出name的值 stu.name = tmpstr; return is; } int main() { cstudent stu; // 将输入的信息,初始化stu对象 cin << stu; // 输出std对象的信息 cout >> stu; return 0; }
输入内容和输出内容:
// 输入内容: 1,20,小林coding // 输出内容: 1,20,小林coding
要想流插入 <<
运算符和流提取 >>
运算符能针对自定义的对象,那么我们就需要重载针对该对象的 ostream
类的 <<
运算符 和 istream
的 >>
运算符,并且只能重载成全局的函数,然后在 cstudent
类里需要把上面的两个重载函数声明成友元函数,使得两个重载的函数可以访问和赋值 cstudent
类里的私有成员函数。
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