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C++运算符重载学习总结

时间:2019-06-28 15:25:30      阅读:127      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

标签:其他   rem   font   ica   false   关于   original   orm   att   

在C ++中,我们可以使运算符适用于用户定义的类。 这意味着C ++能够为运算符提供数据类型的特殊含义,这种能力称为运算符重载

例如,我们可以在像String这样的类中重载运算符‘+‘,这样我们就可以通过使用+来连接两个字符串。

其它示例中算术运算符可以重载的的类是复数,小数,大整数等。

运算符重载的语法格式:

Return_Type classname :: operator op(Argument list)

{

    Function Body

}

在上面的语法中,Return_Type是要返回给另一个对象的值类型,operator op是运算符是关键字的函数,op是要重载的运算符。

运算符函数必须是非静态(成员函数)或友元函数。

运算符重载可以通过三种方法完成,它们是

1)      重载一元运算符。

2)      重载二元运算符。

3)      使用友元函数重载二元运算符。

 

以下是定义运算符函数的一些条件/规则:

l  在非静态函数的情况下,二元运算符应该只有一个参数,而一元不应该有一个参数。

l  在友元函数的情况下,二元运算符应该只有两个参数,而一元应该只有一个参数。

l  如果实现了运算符重载,则所有类成员对象都应该是公共的。

 

运算符函数和普通函数有什么区别?

运算符函数与普通函数相同。 唯一的区别是,运算符函数的名称始终是operator关键字,后跟运算符符号,并且在使用相应的运算符时调用运算符函数。

 

除了极个别的运算符外,大部分运算符都可以被重载。

以下是可以重载的运算符列表:

技术图片

以下是不可以重载的运算符列表:

技术图片

为什么(点),::,?:和sizeof不可以重载看这里解释。

 

关于运算符重载的重要方面:

1)为了使操作符重载起作用,其中一个操作数必须是用户定义的类对象。

2)赋值运算符:编译器自动为每个类创建一个默认赋值运算符。 默认赋值运算符确实将右侧的所有成员分配到左侧,并且在大多数情况下都能正常工作(此行为与复制构造函数相同)。

3)转换运算符:我们还可以编写可用于将一种类型转换为另一种类型的转换运算符。重载的转换运算符必须是成员方法。 其他运算符可以是成员方法或全局方法。

4)任何可以用单个参数调用的构造函数都可以用作转换构造函数,这意味着它也可以用于隐式转换为正在构造的类。

 

综合例子:学习测试,仅供参考!

OperatorOverloadingClass.h
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#ifndef OPERATOROVERLOADINGCLASS_H
#define OPERATOROVERLOADINGCLASS_H

#include <iostream>
using namespace std;

const int SIZE = 10;

class OperatorOverloadingClass
{
public:
    OperatorOverloadingClass();
    OperatorOverloadingClass(
const int &number,
                             
const float &fnumber);

    
// 赋值运算符
    void operator = (const OperatorOverloadingClass &obj)
    {
        m_number = obj.m_number;
    }

    
// 函数调用()运算符
    OperatorOverloadingClass operator()(int a, int b, int c)
    {
        OperatorOverloadingClass D;
        
// just put random calculation
        D.m_number = a + b + c;
        
return D;
    }

    
void print();

    
/* OperatorOverloading
    */

    
// 算术运算符
    // +
    OperatorOverloadingClass operator + (const OperatorOverloadingClass &obj);
    
// -
    OperatorOverloadingClass operator - (const OperatorOverloadingClass &obj);
    
// *
    OperatorOverloadingClass operator * (const OperatorOverloadingClass &obj);
    
// /
    OperatorOverloadingClass operator / (const OperatorOverloadingClass &obj);
    
// %
    OperatorOverloadingClass operator % (const OperatorOverloadingClass &obj);

    
// 关系运算符
    // <
    bool operator < (const OperatorOverloadingClass &obj);
    
// >
    bool operator > (const OperatorOverloadingClass &obj);
    
// <=
    bool operator <= (const OperatorOverloadingClass &obj);
    
// >=
    bool operator >= (const OperatorOverloadingClass &obj);
    
// ==
    bool operator == (const OperatorOverloadingClass &obj);
    
// !=
    bool operator != (const OperatorOverloadingClass &obj);

    
// 位运算符
    // ^
    OperatorOverloadingClass operator ^ (const OperatorOverloadingClass &obj);
    
// &
    OperatorOverloadingClass operator & (const OperatorOverloadingClass &obj);
    
// |
    OperatorOverloadingClass operator | (const OperatorOverloadingClass &obj);

    
// 逻辑运算符
    // &&
    bool operator && (const OperatorOverloadingClass &obj);
    
// ||
    bool operator || (const OperatorOverloadingClass &obj);

    
// 取地址运算符&
    int *operator &()
    {
        
return &this->m_number;
    }
    
// 内存操作运算符*
    int operator *(OperatorOverloadingClass *obj)
    {
        
return obj->m_number;
    }

    
// 输入输出运算符
    // <<
    friend ostream &operator<<(ostream &output, const OperatorOverloadingClass &obj )
    {
        output << 
"number : " << obj.m_number;
        
return output;
    }
    
// >>
    friend istream &operator>>(istream &input, OperatorOverloadingClass &obj)
    {
        input >> obj.m_number;
        
return input;
    }

    
// 自增自减运算符
    // ++i
    OperatorOverloadingClass operator ++();
    
// i++
    OperatorOverloadingClass operator ++(int);
    
// --i
    OperatorOverloadingClass operator --();
    
// i--
    OperatorOverloadingClass operator --(int);

    
// 数组成员访问运算符[]
    int &operator[](int i)
    {
        
if( i > SIZE )
        {
            cout << 
"Index out of bounds" << endl;
            
// return first element.
            return arr[0];
        }
        
return arr[i];
    }

    
// 类成员访问运算符->
    // https://www.cnblogs.com/codingmengmeng/p/9064702.html


    
// 复合赋值运算符:+=、-=、*=、/=、%=、<<=、>>=、^=、&=、|=
    void operator += (const OperatorOverloadingClass &obj)
    {
        m_number += obj.m_number;
    }
    
// 其余类似

    
// 重载类型转换
    operator int()
    {
        
return m_number;
    }
    
operator float()
    {
        
return m_fnumber;
    }

    
// new delete
    void *operator new(size_t size);
    
void operator delete(void *p);
    
void *operator new[](size_t size);
    
void operator delete[](void *p, size_t size);

private:
    
int     m_number;
    
float   m_fnumber;
    
int     arr[SIZE];
};

#endif // OPERATOROVERLOADINGCLASS_H
 OperatorOverloadingClass.cpp
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#include "OperatorOverloadingClass.h"
#include <QDebug>

OperatorOverloadingClass::OperatorOverloadingClass()
{
    m_number = 
0;
    m_fnumber = 
0.0;
    
for(int i = 0; i < SIZE; i++)
    {
        arr[i] = i;
    }
}

OperatorOverloadingClass::OperatorOverloadingClass(
const int &number,
        
const float &fnumber)
    : m_number(number)
    , m_fnumber(fnumber)
{
    
for(int i = 0; i < SIZE; i++)
    {
        arr[i] = i;
    }
}

void OperatorOverloadingClass::print()
{
    qDebug() << 
"m_number =" << m_number;
}

OperatorOverloadingClass OperatorOverloadingClass::
operator +(const OperatorOverloadingClass &obj)
{
    OperatorOverloadingClass out;
    out.m_number = 
this->m_number + obj.m_number;
    
return out;
}

OperatorOverloadingClass OperatorOverloadingClass::
operator -(const OperatorOverloadingClass &obj)
{
    OperatorOverloadingClass out;
    out.m_number = 
this->m_number - obj.m_number;
    
return out;
}

OperatorOverloadingClass OperatorOverloadingClass::
operator *(const OperatorOverloadingClass &obj)
{
    OperatorOverloadingClass out;
    out.m_number = 
this->m_number * obj.m_number;
    
return out;
}

OperatorOverloadingClass OperatorOverloadingClass::
operator /(const OperatorOverloadingClass &obj)
{
    OperatorOverloadingClass out;
    out.m_number = 
this->m_number / obj.m_number;
    
return out;
}

OperatorOverloadingClass OperatorOverloadingClass::
operator %(const OperatorOverloadingClass &obj)
{
    OperatorOverloadingClass out;
    out.m_number = 
this->m_number % obj.m_number;
    
return out;
}

OperatorOverloadingClass OperatorOverloadingClass::
operator ^(const OperatorOverloadingClass &obj)
{
    OperatorOverloadingClass out;
    out.m_number = (
this->m_number) ^ (obj.m_number);
    
return out;
}

OperatorOverloadingClass OperatorOverloadingClass::
operator &(const OperatorOverloadingClass &obj)
{
    OperatorOverloadingClass out;
    out.m_number = (
this->m_number) & (obj.m_number);
    
return out;
}

OperatorOverloadingClass OperatorOverloadingClass::
operator |(const OperatorOverloadingClass &obj)
{
    OperatorOverloadingClass out;
    out.m_number = (
this->m_number) | (obj.m_number);
    
return out;
}

bool OperatorOverloadingClass::operator &&(const OperatorOverloadingClass &obj)
{
    
return (this->m_number) && (obj.m_number);
}

bool OperatorOverloadingClass::operator ||(const OperatorOverloadingClass &obj)
{
    
return (this->m_number) || (obj.m_number);
}

bool OperatorOverloadingClass::operator <(const OperatorOverloadingClass &obj)
{
    
if(m_number < obj.m_number)
    {
        
return true;
    }
    
return false;
}

bool OperatorOverloadingClass::operator >(const OperatorOverloadingClass &obj)
{
    
if(m_number > obj.m_number)
    {
        
return true;
    }
    
return false;
}

bool OperatorOverloadingClass::operator <=(const OperatorOverloadingClass &obj)
{
    
if(m_number <= obj.m_number)
    {
        
return true;
    }
    
return false;
}

bool OperatorOverloadingClass::operator >=(const OperatorOverloadingClass &obj)
{
    
if(m_number >= obj.m_number)
    {
        
return true;
    }
    
return false;
}

bool OperatorOverloadingClass::operator ==(const OperatorOverloadingClass &obj)
{
    
if(m_number == obj.m_number)
    {
        
return true;
    }
    
return false;
}

bool OperatorOverloadingClass::operator !=(const OperatorOverloadingClass &obj)
{
    
if(m_number != obj.m_number)
    {
        
return true;
    }
    
return false;
}

// overloaded prefix ++ operator
OperatorOverloadingClass OperatorOverloadingClass:: operator++ ()
{
    ++m_number;          
// increment this object
    return OperatorOverloadingClass(m_number, 0.0);
}

// overloaded postfix ++ operator
OperatorOverloadingClass OperatorOverloadingClass:: operator++( int )
{

    
// save the orignal value
    OperatorOverloadingClass T(m_number, 0.0);

    
// increment this object
    ++m_number;

    
// return old original value
    return T;
}

// overloaded prefix -- operator
OperatorOverloadingClass OperatorOverloadingClass:: operator-- ()
{
    --m_number;          
// increment this object
    return OperatorOverloadingClass(m_number, 0.0);
}

// overloaded postfix -- operator
OperatorOverloadingClass OperatorOverloadingClass:: operator--( int )
{

    
// save the orignal value
    OperatorOverloadingClass T(m_number, 0.0);

    
// increment this object
    --m_number;

    
// return old original value
    return T;
}

void *OperatorOverloadingClass::operator new(size_t size)
{
    
return malloc(size);
}


void OperatorOverloadingClass::operator delete(void *p)
{
    free(p);
}

inline void *OperatorOverloadingClass::operator new[](size_t size)
{
    OperatorOverloadingClass *p = (OperatorOverloadingClass *)malloc(size);
    
return p;
}

inline void OperatorOverloadingClass::operator delete[](void *p, size_t size)
{
    free(p);
}

 

C++运算符重载学习总结

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