bilibiliC++39-44类和对象-C++运算符重载

太过爱你忘了你带给我的痛 2022-10-28 03:58 137阅读 0赞

### 4.5 运算符重载 ###

运算符重载概念：对已有的运算符重新进行定义，赋予其另一种功能，以适应不同的数据类型

#### 4.5.1 加号运算符重载 ####

作用：实现两个自定义数据类型相加的运算

#include<iostream>
    using namespace std;
    //加号运算符重载
    class Person { 
    public:
    	Person() { };
    	Person(int a, int b)
    	{ 
    		this->m_A = a;
    		this->m_B = b;
    	}
    	//成员函数实现 + 号运算符重载
    	Person operator+(const Person& p) { 
    		Person temp;
    		temp.m_A = this->m_A + p.m_A;
    		temp.m_B = this->m_B + p.m_B;
    		return temp;
    	}
    
    
    public:
    	int m_A;
    	int m_B;
    };
    
    //全局函数实现 + 号运算符重载
    //Person operator+(const Person& p1, const Person& p2) { 
    // Person temp(0, 0);
    // temp.m_A = p1.m_A + p2.m_A;
    // temp.m_B = p1.m_B + p2.m_B;
    // return temp;
    //}
    
    //运算符重载 可以发生函数重载 
    Person operator+(const Person& p2, int val)  
    { 
    	Person temp;
    	temp.m_A = p2.m_A + val;
    	temp.m_B = p2.m_B + val;
    	return temp;
    }
    
    void test() { 
    
    	Person p1(10, 10);
    	Person p2(20, 20);
    
    	//成员函数方式
    	Person p3 = p2 + p1;  //相当于 p2.operaor+(p1)
    	cout << "mA:" << p3.m_A << " mB:" << p3.m_B << endl;
    
    
    	Person p4 = p3 + 10; //相当于 operator+(p3,10)
    	cout << "mA:" << p4.m_A << " mB:" << p4.m_B << endl;
    
    }
    
    int main() { 
    
    	test();
    
    	system("pause");
    
    	return 0;
    }

> 总结1：对于内置的数据类型的表达式的的运算符是不可能改变的

> 总结2：不要滥用运算符重载

#### 4.5.2 左移运算符重载 ####

想输出cout<<类<<endl;  
全局函数实现左移重载  
作用：可以输出自定义数据类型

class Person 
    { 
    	friend ostream& operator<<(ostream& out, Person& p);
    public:
    	Person(int a, int b)
    	{ 
    		this->m_A = a;
    		this->m_B = b;
    	}
    
    	//成员函数 实现不了 p << cout 不是我们想要的效果
    	//void operator<<(Person& p){ 
    	//}
    
    private:
    	int m_A;
    	int m_B;
    };
    
    //全局函数实现左移重载
    //ostream对象只能有一个
    ostream& operator<<(ostream& out, Person& p) { 
    	out << "a:" << p.m_A << " b:" << p.m_B;
    	return out;
    }
    
    void test() { 
    
    	Person p1(10, 20);
    
    	cout << p1 << "hello world" << endl; //链式编程
    }
    
    int main() { 
    
    	test();
    
    	system("pause");
    
    	return 0;
    }

> 总结：重载左移运算符配合友元可以实现输出自定义数据类型

#### 4.5.3 递增运算符重载 ####

作用： 通过重载递增运算符，实现自己的整型数据

#include<iostream>
    using namespace std;
    class MyInteger { 
    
    	friend ostream& operator<<(ostream& out, MyInteger myint);
    
    public:
    	MyInteger() { 
    		m_Num = 0;
    	}
    	//前置++
    	MyInteger& operator++() { 
    		//先++
    		m_Num++;
    		//再返回
    		return *this;
    	}
    
    	//后置++
    	MyInteger operator++(int) { 
    		//先返回
    		MyInteger temp = *this; //记录当前本身的值，然后让本身的值加1，但是返回的是以前的值，达到先返回后++；
    		m_Num++;
    		return temp;
    	}
    
    private:
    	int m_Num;
    };
    
    
    ostream& operator<<(ostream& out, MyInteger myint) { 
    	out << myint.m_Num;
    	return out;
    }
    
    
    //前置++ 先++ 再返回
    void test01() { 
    	MyInteger myInt;
    	cout << ++myInt << endl;
    	cout << myInt << endl;
    }
    
    //后置++ 先返回 再++
    void test02() { 
    
    	MyInteger myInt;
    	cout << myInt++ << endl;
    	cout << myInt << endl;
    }
    
    int main() { 
    
    	test01();
    	//test02();
    
    	system("pause");
    
    	return 0;
    }

> 总结： 前置递增返回引用，后置递增返回值

#### 4.5.4 赋值运算符重载 ####

c++编译器至少给一个类添加4个函数

1.  默认构造函数(无参，函数体为空)
2.  默认析构函数(无参，函数体为空)
3.  默认拷贝构造函数，对属性进行值拷贝
4.  赋值运算符 operator=, 对属性进行值拷贝

如果类中有属性指向堆区，做赋值操作时也会出现深浅拷贝问题

**示例：**

#include<iostream>
    using namespace std;
    class Person
    { 
    public:
    
    	Person(int age)
    	{ 
    		//将年龄数据开辟到堆区
    		m_Age = new int(age);
    	}
    
    	//重载赋值运算符 
    	Person& operator=(Person &p)
    	{ 
    		if (m_Age != NULL)
    		{ 
    			delete m_Age;
    			m_Age = NULL;
    		}
    		//编译器提供的代码是浅拷贝
    		//m_Age = p.m_Age;
    
    		//提供深拷贝 解决浅拷贝的问题
    		m_Age = new int(*p.m_Age);
    
    		//返回自身
    		return *this;
    	}
    
    
    	~Person()
    	{ 
    		if (m_Age != NULL)
    		{ 
    			delete m_Age;
    			m_Age = NULL;
    		}
    	}
    
    	//年龄的指针
    	int *m_Age;
    
    };
    
    
    void test01()
    { 
    	Person p1(18);
    
    	Person p2(20);
    
    	Person p3(30);
    
    	p3 = p2 = p1; //赋值操作
    
    	cout << "p1的年龄为：" << *p1.m_Age << endl;
    
    	cout << "p2的年龄为：" << *p2.m_Age << endl;
    
    	cout << "p3的年龄为：" << *p3.m_Age << endl;
    }
    
    int main() { 
    
    	test01();
    
    	//int a = 10;
    	//int b = 20;
    	//int c = 30;
    
    	//c = b = a;
    	//cout << "a = " << a << endl;
    	//cout << "b = " << b << endl;
    	//cout << "c = " << c << endl;
    
    	system("pause");
    
    	return 0;
    }

#### 4.5.5 关系运算符重载 ####

**作用：** 重载关系运算符，可以让两个自定义类型对象进行对比操作

**示例：**

#include<iostream>
    #include<string>
    using namespace std;
    class Person
    { 
    public:
    	Person(string name, int age)
    	{ 
    		this->m_Name = name;
    		this->m_Age = age;
    	};
    
    	bool operator==(Person & p)
    	{ 
    		if (this->m_Name == p.m_Name && this->m_Age == p.m_Age)
    		{ 
    			return true;
    		}
    		else
    		{ 
    			return false;
    		}
    	}
    
    	bool operator!=(Person & p)
    	{ 
    		if (this->m_Name == p.m_Name && this->m_Age == p.m_Age)
    		{ 
    			return false;
    		}
    		else
    		{ 
    			return true;
    		}
    	}
    
    	string m_Name;
    	int m_Age;
    };
    
    void test01()
    { 
    	//int a = 0;
    	//int b = 0;
    
    	Person a("孙悟空", 18);
    	Person b("孙悟空", 18);
    
    	if (a == b)
    	{ 
    		cout << "a和b相等" << endl;
    	}
    	else
    	{ 
    		cout << "a和b不相等" << endl;
    	}
    
    	if (a != b)
    	{ 
    		cout << "a和b不相等" << endl;
    	}
    	else
    	{ 
    		cout << "a和b相等" << endl;
    	}
    }
    
    
    int main() { 
    
    	test01();
    
    	system("pause");
    
    	return 0;
    }

#### 4.5.6 函数调用运算符重载 ####

*  函数调用运算符 () 也可以重载
 *  由于重载后使用的方式非常像函数的调用，因此称为仿函数
 *  仿函数没有固定写法，非常灵活

**示例：**

#include<iostream>
    #include<string>
    using namespace std;
    class MyPrint
    { 
    public:
    	void operator()(string text)
    	{ 
    		cout << text << endl;
    	}
    
    };
    void test01()
    { 
    	//重载的（）操作符 也称为仿函数
    	MyPrint myFunc;
    	myFunc("hello world");
    }
    
    
    class MyAdd
    { 
    public:
    	int operator()(int v1, int v2)
    	{ 
    		return v1 + v2;
    	}
    };
    
    void test02()
    { 
    	MyAdd add;
    	int ret = add(10, 10);
    	cout << "ret = " << ret << endl;
    
    	//匿名对象调用 
    	cout << "MyAdd()(100,100) = " << MyAdd()(100, 100) << endl;
    }
    
    int main() { 
    
    	test01();
    	test02();
    
    	system("pause");
    
    	return 0;
    }