第四章 运算符重载

0
12

目录

  • 运算符重载
  • 等号=重载
  • 变长数组
  • 流插入&流提取运算符重载
  • 类型转换运算符重载
  • 自增自减运算符重载
  • 运算符重载注意事项

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delete,导致复制出错),是则直接return *this

    • 返回值应为ClassName&voidClassName有缺陷[1]

      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]
  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. coutcin分别是ostreamistream类的对象,类中分别对<<>>运算符进行了重载

  2. 可全局重载>><<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[3]

    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 ↩︎

<

发布回复

请输入评论!
请输入你的名字