【C++】运算符重载 ③ ( 二元运算符重载 | 运算符重载步骤 | 全局函数 实现 运算符重载 | 成员函数 实现 运算符重载 | 友元函数 实现 运算符重载 )

男娘i 2023-10-16 17:30 235阅读 0赞

文章目录

  • 一、运算符重载步骤
    • 1、运算符重载步骤说明
    • 2、运算符重载类
    • 3、全局函数 实现 运算符重载
    • 4、成员函数 实现 运算符重载
    • 5、完整代码示例
  • 二、友元函数实现运算符重载
    • 1、友元函数实现运算符重载
    • 2、代码示例 - 友元函数实现运算符重载

一、运算符重载步骤

1、运算符重载步骤说明

运算符重载步骤 :

  • 首先 , 写出函数名 , 函数名规则为 “ operate “ 后面跟上要重载的运算符 , 如 operate+ 是重载加号运算符 ;

  • 然后 , 根据操作数 写出函数参数 , 参数一般都是 对象的引用 ;

    • 成员函数 : 参数是 1 1 1 个对象的常量引用 , 如 : operate+(const Student& s1)
    • 全局函数 : 参数是 2 2 2 个对象的引用 , 如 : operate+(Student& s1, Student& s2)
  • 再后 , 根据业务完善返回值 , 返回值可以是 引用 / 指针 / 元素 , 如 : 返回值是元素 Student operate+(Student& s1, Student& s2)
  • 最后 , 实现函数体 , 编写具体的运算符操作业务逻辑 ;

2、运算符重载类

下面以 Student 类为例 , 编写 成员函数 / 全局函数 实现 运算符重载 代码 ;

  1. class Student
  2. {
  4. public:
  5.     // 带参构造函数 , 为参数设置默认值
  6.     Student(int age = 1, int height = 1)
  7.     {
  9.         this->age = age;
  10.         this->height = height;
  11.     };
  13. public:
  14.     // 打印类数据
  15.     void print()
  16.     {
  18.         cout << "age = " << age << " , height = " << height << endl;
  19.     };
  21. public:
  22.     int age;        // 年龄
  23.     int height;        // 身高
  24. };

3、全局函数 实现 运算符重载

使用 全局函数 实现 运算符重载 , 重载 + 运算符 ;

全局函数 实现 运算符重载 :

  • 首先 , 写出函数名 , 函数名规则为 “ operate “ 后面跟上要重载的运算符 , 函数名是 operate+ ;

    operate+

  • 然后 , 根据操作数 写出函数参数 , 参数一般都是 对象的引用 ;

    • 成员函数 : 参数是 1 1 1 个对象的常量引用 , 如 : operate+(const Student& s1)
    • 全局函数 : 参数是 2 2 2 个对象的引用 , 如 : operate+(Student& s1, Student& s2)

    operate+(Student& s1, Student& s2)

  • 再后 , 根据业务完善返回值 , 返回值可以是 引用 / 指针 / 元素 , 如 : 返回值是元素 Student operate+(Student& s1, Student& s2)

    Student operator+(Student& s1, Student& s2)

  • 最后 , 实现函数体 , 编写具体的运算符操作业务逻辑 ;

    // 使用 全局函数 实现 运算符重载
    // 重载 + 运算符
    // 实现两个 Student 对象相加
    Student operator+(Student& s1, Student& s2)
    {

    1. Student student(s1.age + s2.age, s1.height + s2.height);
    2. return student;

    };

4、成员函数 实现 运算符重载

使用 成员函数 实现 运算符重载 , 重载 - 运算符 ;

成员函数 实现 运算符重载 :

  • 首先 , 写出函数名 , 函数名规则为 “ operate “ 后面跟上要重载的运算符 , 函数名是 operate- ;

    operate-

  • 然后 , 根据操作数 写出函数参数 , 参数一般都是 对象的引用 ;

    • 成员函数 : 参数是 1 1 1 个对象的常量引用 , 如 : operate+(const Student& s1)
    • 全局函数 : 参数是 2 2 2 个对象的引用 , 如 : operate+(Student& s1, Student& s2)

    operator-(Student& s)

  • 再后 , 根据业务完善返回值 , 返回值可以是 引用 / 指针 / 元素 ;

    Student operator-(Student& s)

  • 最后 , 实现函数体 , 编写具体的运算符操作业务逻辑 ;

    public:

    1. // 使用 成员函数 实现 运算符重载 
    2. // 重载 - 运算符
    3. // 实现两个 Student 对象相加
    4. Student operator-(Student& s)
    5. {
    7.     Student student(this->age - s.age, this->height - s.height);
    8.     return student;
    9. };

5、完整代码示例

代码示例 :

  1. #include "iostream"
  2. using namespace std;
  4. class Student
  5. {
  8. public:
  9.     // 带参构造函数 , 为参数设置默认值
  10.     Student(int age = 1, int height = 1)
  11.     {
  13.         this->age = age;
  14.         this->height = height;
  15.     };
  17. public:
  18.     // 打印类数据
  19.     void print()
  20.     {
  22.         cout << "age = " << age << " , height = " << height << endl;
  23.     };
  25. public:
  26.     // 使用 成员函数 实现 运算符重载 
  27.     // 重载 - 运算符
  28.     // 实现两个 Student 对象相加
  29.     Student operator-(Student& s)
  30.     {
  32.         Student student(this->age - s.age, this->height - s.height);
  33.         return student;
  34.     };
  36. private:
  37.     int age;        // 年龄
  38.     int height;        // 身高
  39. };
  41. // 使用 全局函数 实现 运算符重载 
  42. // 重载 + 运算符
  43. // 实现两个 Student 对象相加
  44. Student operator+(Student& s1, Student& s2)
  45. {
  47.     Student student(s1.age + s2.age, s1.height + s2.height);
  48.     return student;
  49. };
  51. int main() {
  53.     // 自定义类型相加
  54.     Student s1(10, 120), s2(18, 170);
  55.     Student s3, s4, s5;
  57.     s3 = s1 + s2;
  58.     s3.print();
  60.     s4 = s1 - s2;
  61.     s4.print();
  63.     // 控制台暂停 , 按任意键继续向后执行
  64.     system("pause");
  66.     return 0;
  67. };

执行结果 :

  1. age = 28 , height = 290
  2. age = -8 , height = -50
  3. 请按任意键继续. . .

在这里插入图片描述

二、友元函数实现运算符重载

1、友元函数实现运算符重载

如果类中的成员都是私有成员 ,

在 运算符重载 中 , 需要访问 私有成员 进行计算 ,

在 成员函数 中 , 可以正常访问 私有成员 ,

但是 在 全局函数 中 , 就无法访问 私有成员 了 ;

此时就需要将 全局函数 声明为 类的 友元函数 , 这样才能再 该 全局函数 ( 友元函数 ) 中访问 私有成员 ;

类中的 成员变量 是 私有成员 ;

  1. private:
  2.     int age;        // 年龄
  3.     int height;        // 身高

定义了 全局函数 , 该全局函数中访问了 类中的 私有成员 ,

  1. // 使用 全局函数 实现 运算符重载 
  2. // 重载 + 运算符
  3. // 实现两个 Student 对象相加
  4. Student operator+(Student& s1, Student& s2)
  5. {
  7.     Student student(s1.age + s2.age, s1.height + s2.height);
  8.     return student;
  9. };

需要将 全局函数 声明为 友元函数 , 此时 使用 全局函数 实现 运算符重载 正常执行 ;

  1. private:
  2.     friend Student operator+(Student& s1, Student& s2);

2、代码示例 - 友元函数实现运算符重载

代码示例 :

  1. #include "iostream"
  2. using namespace std;
  4. class Student
  5. {
  7. public:
  8.     // 带参构造函数 , 为参数设置默认值
  9.     Student(int age = 1, int height = 1)
  10.     {
  12.         this->age = age;
  13.         this->height = height;
  14.     };
  16. public:
  17.     // 打印类数据
  18.     void print()
  19.     {
  21.         cout << "age = " << age << " , height = " << height << endl;
  22.     };
  24. public:
  25.     // 使用 成员函数 实现 运算符重载 
  26.     // 重载 - 运算符
  27.     // 实现两个 Student 对象相加
  28.     Student operator-(Student& s)
  29.     {
  31.         Student student(this->age - s.age, this->height - s.height);
  32.         return student;
  33.     };
  35. private:
  36.     friend Student operator+(Student& s1, Student& s2);
  38. private:
  39.     int age;        // 年龄
  40.     int height;        // 身高
  41. };
  43. // 使用 全局函数 实现 运算符重载 
  44. // 重载 + 运算符
  45. // 实现两个 Student 对象相加
  46. Student operator+(Student& s1, Student& s2)
  47. {
  49.     Student student(s1.age + s2.age, s1.height + s2.height);
  50.     return student;
  51. };
  53. int main() {
  55.     // 自定义类型相加
  56.     Student s1(10, 120), s2(18, 170);
  57.     Student s3, s4, s5;
  59.     s3 = s1 + s2;
  60.     s3.print();
  62.     s4 = s1 - s2;
  63.     s4.print();
  65.     // 控制台暂停 , 按任意键继续向后执行
  66.     system("pause");
  68.     return 0;
  69. };

执行结果 :

  1. age = 28 , height = 290
  2. age = -8 , height = -50
  3. 请按任意键继续. . .

在这里插入图片描述

发表评论

表情：
评论列表 （有 0 条评论，235人围观）

还没有评论，来说两句吧...

相关阅读