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第四章 运算符重载

2020年04月05日  | 移动技术网IT编程  | 我要评论

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目录

运算符重载

  1. 定义：重新定义运算符的运算
  2. 实质是函数重载，把含有运算符的表达式转换成对运算符函数的调用
  3. 可以重载为普通函数、成员函数、友元函数
    • 重载成普通函数，参数表个数=运算符目数
    • 重载为友元函数，可访问私有成员，同时解决重载为成员函数操作数顺序不满足条件的问题
    • 重载为成员函数，参数表个数=运算符目数-1
  4. 多次重载时，根据实参类型决定调用哪个运算符函数

等号=重载

  1. 等号只能重载为成员函数

  2. 赋值语句和初始化语句的等号=含义不同，初始化语句需要用构造函数实现

  3. 同类赋值注意点（可能包含指针）

    • 浅拷贝：采用默认的赋值号，导致指针指向同一个地址，原有动态分配内存未释放，且数据相互影响

    • 深拷贝：释放原有内存空间，并重新动态分配一块内存

    • 在拷贝前应检查是否拷贝自身（即if(this=&s)，会造成自身内部空间先被是否，复制出错），是则直接return *this

    • 返回值应为classname&，void和classname有缺陷

      a=b=c; //连续赋值，void不行
(a=b)=c; //结果为a=c; classname不行

    • 使用复制拷贝函数时，需要考虑类似的问题

      string& string::operator= (const string &s){
	if(this==&s) return *this;
	if(str) delete [] str;
     if(s.str==null){
         str=null;
     }else{
         str=new char[strlen(s.str)+1];
	    strcpy(str,s.str);
   }
	return *this; 
}

变长数组

  1. 非引用的函数返回值不能作为左值使用
  2. 赋值和初始化时采用深拷贝

流插入&流提取运算符重载

  1. cout和cin分别是ostream和istream类的对象，类中分别对<<和>>运算符进行了重载

  2. 可全局重载>>和<<运算符，使其满足要求

    ostream& operator << (ostream &os,const complex &c){
	os<<c.real<<"+"<<c.imag<<"i";
	return os;
}
istream& operator >> (istream &is,complex &c){
	string s;
	is>>s;
	int pos=s.find('+',0);
	string substr=s.substr(0,pos);
	c.real=stod(substr);
	int pos2=s.find('i',0);
	c.imag=stod(s.substr(pos+1,pos2));
	return is;
}

类型转换运算符重载

  1. 不写返回值（返回值即转换类型）

  2. 定义为成员函数时，无参数

    class complex{
	double real,imag;
	public:
		complex(double r=0,double i=0):real(r),imag(i){};
		operator double (){ return real; } //将complex类强制转换成double类
};

  3. 包含了显式类型转换和自动类型转换

    complex c(1.2,3.4);
cout<<(double) c<<endl;
double tmp=5+c;
cout<<tmp<<endl;

自增自减运算符重载

  1. 前置（作为一元运算符处理），返回值为引用

    //成员函数
t& operator++();
t& operator--();
//普通函数
t& operator++(t& c); 
t& operator--(t& c);

  2. 后置（作为二元运算符处理），返回值不是引用，效率没前置的高

    //成员函数
t operator++(int);
t operator--(int);
//普通函数
t operator++(t& t,int);
t operator--(t& t,int);

  3. 示例

    cdemo& operator--(cdemo &c){
	c.n--;
	return c;
}
cdemo operator--(cdemo &c,int){
	cdemo tmp(c);
	c.n--;
	return tmp;
}

运算符重载注意事项

  1. c++不允许定义新运算符
  2. 重载后运算符应符合日常习惯
  3. 运算符重载不改变运算符优先级
  4. 不能被重载的运算符：.,.*,::,?:,sizeof
  5. 重载运算符(),[],->，或赋值运算符=时，运算符重载函数必须声明为类成员函数

  1. 运算符重载时，应尽量保留运算符原有的特性

  2. 不能被赋值

  3. 成员函数参数个数=操作数-1

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