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一元运算符重载

时间:2017-05-06 11:59:03      阅读:207      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

标签:保存   需要   table   方式   实现   system   拼接   友元声明   注意   

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在 C++ 中,运算符重载既是重点,也是难点

   

那么,什么是运算符重载呢?

   

所谓 运算符重载,就是给原有运算符赋予新的功能

   

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如:原来的加号 + 是用来做数字相加操作的,但我们往往

会用加号 + 去做两个字符串的拼接,其实这就是给加号 +

做了运算符的重载

   

   

看如下实例:

   

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在 main() 函数中就使用了加号 + 去连接多个字符串,使之拼接成

一个字符串,而且打印时也可以将这个字符串直接打印出来

   

那么这个字符串就进行了多个运算符的重载,即 加号运算符 + 、

等号运算符 =、输出运算符 << 都进行了重载

   

   

   

再看另一个实例:

   

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在 main() 函数中有两个坐标,它们其实也是可以进行相加的,

相加之后形成一个新的坐标

   

但是,坐标相加,对于加号 + 本身来说,并不具备这样的功能,

为了能够让它具备这样的功能,就可以通过运算符重载来实现

   

同时,如果想直接输出一个坐标,也可以通过重载输出运算符

<< 来做到

   

   

   

运算符重载的本质,其实就是函数重载,它并没有神秘的地方

   

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定义运算符重载的关键字:operator,即 运算符

   

   

运算符重载有很多种,包括 一元运算符重载、二元运算符重载

   

   

   

   

   

   

一元运算符重载

   

   

所谓 一元运算符,即 这个符号只与一个操作数进行运算

   

   

1)负号 - 的重载

   

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负号 - 的重载方式有两种:

   

第一种是友元函数重载,即 在类中定义一个全局函数作为友元函数,

用这个友元函数来做运算符的重载,从而实现一个符号多了一项功能

   

第二种是成员函数重载,其实就是定义一个类的成员函数

   

   

   

1)先来看成员函数重载,如下:

   

定义一个坐标类:Coordinate

   

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如果想对负号 - 做成员函数的重载,应该写成这样:Coordinate 接一个

引用,然后是关键字 operator,后面是负号 -,然后是一对括号

   

因为是一元运算符,而且是作为类的成员函数存在的,所以不需要在其中

传任何的参数

   

   

   

在实现时:

   

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虽然没有传参数,但作为一个普通的成员函数来说,它还是有一个隐性的

this 指针的,而这个隐性的 this 指针其实就是它的一个操作数,那么就可

以将每一个数据成员取反,重新赋值给本身,使得它所有的数据成员都由正

变为负 都由负变为正,然后将 *this 作为返回值返回出去即可

   

   

   

在使用时:

   

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在 main() 函数中先定义一个 Coordinate 的对象 coor1,只需要在

coor1 的前面取一个负号,就会使得 coor1 的所有值都会取反,就

相当于是用 coor1 去调用 operator-() 这个函数

   

-coor1; coor1.operator-(); 是等价的

   

在计算机解释时,当遇到 -coor1 这样的表示符号,计算机就会把它

解释为一个函数的调用

   

   

   

2)再来看友元函数的重载,如下:

   

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此时,使用友元声明,通过 friend 来声明一个全局函数 operator-()

并传入参数 Coordinate 的一个引用,它的返回值也是 Coordinate 的

一个引用

   

   

   

在实现时:

   

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通过引用变量分别对它的每一个数据成员取反,并赋值给本身,

最后将 *this 返回回去

   

   

   

在使用时:

   

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当给对象 coor1 取反时,计算机就会把它解释为 operator-(coor1);

   

   

比对成员函数重载和友元函数重载:

   

对于成员函数重载,写的是 coor1.operator-();

   

对于友元函数重载,写的是 operator-(coor1);

   

   

   

   

   

   

(2)自增符号 ++ 的重载

   

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自增符号 ++ 的重载方式有两种:一种是 前置++,一种是 后置++

   

   

   

1)先来看 前置++ 的重载,如下:

   

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如果想要做 ++ 运算符的前置重载,并把它当做成员函数来操作的话,

可以这样写:Coordinate& operator++();,因为它是一个一元运算符,

所以这里也不传入任何参数

   

   

   

在实现时:

   

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作为成员函数来进行定义,使它的每一个成员都做 ++ 操作,最后将

*this 作为返回值返回出去,即 外面接收到的值其实就是 ++ 之后的

值了

   

   

   

在使用时:

   

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如果调用 ++coor1;,就相当于调用 coor1.operator++();, 相当于在

调一个普通的成员函数

   

如果传入的是5,在 ++ 之后,就变成了6

   

   

   

2)再来看 后置++ 的重载,如下:

   

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计算机要对 后置++ 前置++ 进行区分,所以 后置++ 需要特别注意:

   

返回值不再是引用,而是 Coordinate 的一个对象,同时,参数一定要传入

一个 int,这里的 int 是一个标识,它标识当前的 ++ 符号做的是后置重载,

在使用时,这个 int 并不传入任何值,即便是传入任何值也没有意义,因为

根本就不去使用它,只是一个标识而已

   

   

   

在实现时:

   

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首先要保证有一个旧的值,即 先要定义一个临时对象 old,然后将当前

的值 *this 先保存到临时对象 old 当中,最后通过 return 将 old 返回出

   

如果在当前行接收到 后置++ 的值,那么 后置++ 的值也是没有 ++

之前的值,但是在下一行代码中如果再去使用当前对象时,里面的值

就已经发生变化了

   

   

   

在使用时:

   

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如果调用 coor1++;,就相当于调用 coor1.operator++(0);,即 系统

会默认为我们传入一个值,一般来说是 0,它没有什么意义,但能够表

达出这是一个在调用 后置++ 的运算

   

   

   

   

程序 1

   

Coordinate.h:

   

#ifndef COORDINATE_H

#define COORDINATE_H

   

#include <iostream>

using namespace std;

   

   

class Coordinate

{

// 友元函数的负号运算符重载

//与注释掉的成员函数的负号运算符重载进行对比

friend Coordinate &operator-(Coordinate &c);

   

public:

Coordinate(int x, int y);

//成员函数的负号运算符重载

//Coordinate &operator-();

int getX();

int getY();

private:

int m_iX;

int m_iY;

};

   

#endif

   

   

   

Coordinate.cpp:

   

#include "Coordinate.h"

   

Coordinate::Coordinate(int x, int y)

{

m_iX = x;

m_iY = y;

}

   

int Coordinate::getX()

{

return m_iX;

}

   

int Coordinate::getY()

{

return m_iY;

}

   

//Coordinate &Coordinate::operator-()

//{

// // this->m_iX=-this->m_iX; this->m_iX=-(this->m_iX); 均可注意隐形的this指针

// m_iX = -m_iX;

// m_iY = -m_iY;

// return *this;

//}

   

   

//友元全局函数

Coordinate &operator-(Coordinate &c)

{

c.m_iX = -c.m_iX;

c.m_iY = -c.m_iY;

return c;

}

   

   

   

main.cpp:

   

#include "stdlib.h"

#include "Coordinate.h"

   

int main(void)

{

Coordinate coor(3, 5);

cout << coor.getX() << "," << coor.getY() << endl;

//成员函数重载

//-coor;//coor.operator-(); //可以尝试 -(-coor); 负负得正

   

//友元函数重载

-coor;// operator-(coor);

cout << coor.getX() << "," << coor.getY() << endl;

system("pause");

return 0;

}

   

   

   

   

   

   

程序 2:

   

Coordinate.h:

   

#ifndef COORDINATE_H

#define COORDINATE_H

#include <iostream>

using namespace std;

   

   

class Coordinate

{

public:

Coordinate(int x, int y);

   

//前置++ 因为是一元运算符在做成员函数重载时就不需要传入参数

Coordinate &operator++();

   

//后置++ 有一个参数 int 其实是一个标志型参数

//告诉编译器当前所做的++运算符重载是后置++的运算符重载

//

//编译器看到int就会把它当做后置++的运算符重载标志

//返回值亦不一样返回的是Coordinate的一个对象而不是一个引用

Coordinate operator++(int);

int getX();

int getY();

private:

int m_iX;

int m_iY;

};

   

//因为表达式前置++ 此时表达式的值就是++之后的值

//把表达式++之后的值当做整个表达式的值就是前置++的实现方式

//

//而表达式后置++ 当前的表达式是++之前的那个值而下一行代码

//再去访问这个对象时才是++之后的这个对象的值所以实现时也要进行特别区分

   

#endif

   

   

   

Coordinate.cpp:

   

#include "Coordinate.h"

   

Coordinate::Coordinate(int x, int y)

{

m_iX = x;

m_iY = y;

}

   

int Coordinate::getX()

{

return m_iX;

}

   

int Coordinate::getY()

{

return m_iY;

}

   

//返回出去的值应该是作了++之后的值对每一个数据成员都要做一次++

Coordinate &Coordinate::operator++()

{

m_iX++;// ++m_iX; 均可并不影响函数最终的效果

m_iY++;//++m_iY;

return *this;

}

   

Coordinate Coordinate::operator++(int)//注意不要漏了int

{

//先做一个临时对象temp 或者old 采用直接赋值 *this 放进去

//用到了拷贝构造函数(因为没有指针并且没有在构造函数中申请内存,

//所以这里是默认的拷贝构造函数)

Coordinate old(*this);

this->m_iX++;

this->m_iY++;

//return的是old 这样就能实现当前表达式所拿到的是this ++之前的值

//而在当前表达式之后再去运行的代码所拿到的对象则是this ++之后的值

//这样就实现了后置++的效果

return old;

}

   

   

   

main.cpp:

   

#include "stdlib.h"

#include "Coordinate.h"

   

int main(void)

{

Coordinate coor(3, 5);

cout << coor.getX() << "," << coor.getY() << endl;//3,5

++coor;

cout << coor.getX() << "," << coor.getY() << endl;//4,6

cout << (coor++).getX() << ",";//x=4

cout << (coor++).getY() << endl;//y=7

cout << coor.getX() << "," << coor.getY() << endl;//6,8

   

system("pause");

return 0;

}

   

   

   

   

   

   

   

   

   

   

   

【made by siwuxie095】

一元运算符重载

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原文地址:http://www.cnblogs.com/siwuxie095/p/6815974.html

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