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C++基礎學習(五)1 加号運算符重載2 左移運算符重載3 前置 後置 ++ 運算符重載4 智能指針實作5 指派運算符重載6 關系運算符重載7 函數調用運算符()重載8 符号重載總結

1 加号運算符重載

(1)自定義加法資料類型,需要重載+運算符

(2)在成員函數或者全局函數中重寫一個+運算符的函數

(3)函數名 operator+() {}

#include<iostream>
using namespace std;

 class Person
 {
 public:
    Person() {}
    Person(int a,int b):m_A(a),m_B(b)
    {}
    /*
    // 在類中成員函數重載"+"
    Person operator+(Person &p)
    {
        Person tmp;
        tmp.m_A = this->m_A + p.m_A;
        tmp.m_B = this->m_B + p.m_B;
        return tmp;
    }
    */
    int m_A;
    int m_B;
 };
// 全局函數中,重載"+"運算符
 Person operator+(Person &p1,Person &p2)
 {
     Person tmp;
     tmp.m_A = p1.m_A + p2.m_A;
     tmp.m_B = p1.m_B + p2.m_B;
     return tmp;
 }

 void test()
 {
     Person p1(1,1),p2(2,2);
     Person p3;
     p3 = p1 + p2;
     cout << p3.m_A << " " << p3.m_B << endl;
 }

 int main()
 {
     test();

     return 0;
 }
           

輸出:

3 3
           

2 左移運算符重載

(1)不要随意亂用符号重載

(2)内置資料類型 的運算符不可以重載

(3)cout << 直接對Person自定義資料類型 進行輸出

(4)寫到全局函數中ostream& operator << (ostream &cout,Person & p1) {}

(5)如果重載時候想通路p1的私有成員,那麼全局函數要做Person的友元函數

#include<iostream>
using namespace std;

 class Person
 {
 public:
    Person() {}
    Person(int a, int b)
    {
        this->m_A = a;
        this->m_B = b;
    }
    friend ostream &operator<<(ostream&cout, Person &p1);
    // 重載左移運算符不可以寫到成員函數中
private:
    int m_A;
    int m_B;
};

ostream &operator<<(ostream&cout, Person &p1)
{
    cout << "p1.m_A=" << p1.m_A << " " << "p1.m_B=" << p1.m_B << endl;
    return cout;
}

 void test()
 {
    Person p1(10,10);
    cout << p1 << endl;
 }

 int main()
 {
     test();

     return 0;
 }
           

輸出:

p1.m_A=10 p1.m_B=10
           

3 前置 後置 ++ 運算符重載

(1)myInt++後置 ++ myInt前置

(2)重載++運算符 operator++()前置 operator++(int) 後置

(3)前置理念 先++ 後傳回自身 後置理念 先儲存住原有值 内部++ 換回臨時資料

#include<iostream>
using namespace std;

class MyInteger
{
public:
	MyInteger()
	{
		m_Num = 0;
	}
	// 前置++重載
	MyInteger& operator++()
	{
		this->m_Num++;
		return *this;
	}
	// 後置++重載
	MyInteger operator++(int)
	{
		MyInteger tmp = *this;
		this->m_Num++;
		return tmp;
	}
	friend ostream& operator<< (ostream& out, MyInteger& myInt);
	int m_Num;
	~MyInteger()
	{
		cout << "析構函數" << endl;
	}
};

ostream& operator<< (ostream& out, MyInteger& myInt)
{
	cout << myInt.m_Num;
	return out;
}

void test()
{
	MyInteger myInt;
	cout << ++myInt << endl;
	MyInteger p1 = myInt++;
	cout << p1 << endl;
	// 如果在vs2017開發環境下,下面會報錯,但是如果在vs2012開發環境下,則不會。
	//cout << myInt++ << endl;
	cout << myInt << endl;
}

int main()
{
	test();

	return 0;
}
           

輸出:

1
析構函數
1
2
析構函數
析構函數
           

4 智能指針實作

(1)Person類有showAge成員函數

(2)如果new出來的Person對象,需要手動去釋放 delete

(3)有了智能指針,讓智能指針托管這個Person對象,這樣就不用操心了,讓智能指針管理

(4)為了讓智能指針向普通的Person指針一樣使用 就要重載->和

#include <iostream>
using namespace std;

class Person
{
public:
	Person(int age)
	{
		this->m_Age = age;
	}
	void showAge()
	{
		cout << "年齡為:" << this->m_Age << endl;
	}
	~Person()
	{
		cout << "析構" << endl;
	}
	int m_Age;
};
// 智能指針
// 用來托管自定義類型的對象,讓對象進行自動的釋放
class smartPointer
{
public:
	smartPointer(Person *person)
	{
		this->person = person;
	}
	// 重載->讓智能指針對象 向Person *p一樣去使用
	Person* operator->()
	{
		return this->person;
	}
	Person operator*()
	{
		return *this->person;
	}
	~smartPointer()
	{
		cout << "智能指針析構" << endl;
		if (this->person != NULL)
		{
			delete this->person;
			this->person = NULL;
		}
	}
private:
	Person *person;
};

void test()
{
	// Person p1(10); //開辟在棧上,自動釋放
	// Person *p1 = new Person(10);// 開辟在堆上,手動釋放
	// delete p1;
	smartPointer sp(new Person(10)); // 開辟到棧上,自動釋放
	sp->showAge(); // sp->傳回的是個指針,應該寫成sp->->showAge();單可以這樣寫,因為編譯器給優化了
	(*sp).showAge();
}
int main()
{
	test();

	return EXIT_SUCCESS;
}
           

輸出:

年齡為:10
年齡為:10
析構
智能指針析構
析構
           

5 指派運算符重載

(1)系統預設給類提供 指派運算符寫法 是簡單值拷貝

(2)導緻如果類中有指向堆區的指針,就可能出現深淺拷貝的問題

(3)是以要重載 = 運算符

(4)如果想鍊式程式設計 return *this

#include <iostream>
using namespace std;
// 一個類預設建立 預設構造 析構 拷貝構造 opeartor=指派運算符進行簡單的值傳遞
class Person
{
public:
	Person(int a)
	{
		this->m_A = a;
	}
	Person(const Person &p)
	{
		cout << "拷貝" << endl;
		this->m_A = p.m_A;
	}
	int m_A;
};

class Person2
{
public:
	Person2(const char *name)
	{
		this->pName = new char[strlen(name)+1];
		strcpy(this->pName, name);
	}
	Person2& operator=(const Person2 &p)
	{
		// 判斷如果原來已經堆區有内容,先釋放
		if (this->pName != NULL)
		{
			delete[] this->pName;
			this->pName = NULL;
		}
		this->pName = new char[strlen(p.pName) + 1];
		strcpy(this->pName, p.pName);

		return *this;
	}
	~Person2()
	{
		if (this->pName != NULL)
		{
			delete[] this->pName;
			this->pName = NULL;
		}
	}
	char *pName;
};

void test()
{
	Person p1(10);

	Person p2(0);
	p2 = p1;
	cout << "p2的m_A" << p2.m_A << endl;
}
void test02()
{
	
	
	Person2 p1("趙信");
	Person2 p2("無極");
	Person2 p3(" ");
	p3 = p2 = p1;
	cout << p2.pName << endl;
	cout << p3.pName << endl;
}

int main()
{
	//test();
	test02();

	return EXIT_SUCCESS;
}
           

輸出:

趙信
趙信
           

6 關系運算符重載

自定義資料類型 不會内部做比較 == !=,是以要重載

#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;
		}
		return false;

	}
	bool operator!=(Person &p)
	{
		if (this->m_Name != p.m_Name && this->m_Age != p.m_Age)
			return true;
		return false;
	}
	string m_Name;
	int m_Age;
};

void test()
{
	Person p1("小明",10);
	Person p2("小強", 9);
	Person p3("小強", 9);

	if (p1 == p2)
	{
		cout << "p1和p2相等" << endl;
	}
	else
	{
		cout << "p1、p2不相等" << endl;
	}
	if (p3 == p2)
	{
		cout << "p2和p3相等" << endl;
	}
	else
	{
		cout << "p2、p3不相等" << endl;
	}
	if (p1 != p2)
	{
		cout << "p1、p2不相等" << endl;
	}
	else
	{
		cout << "p1和p2相等" << endl;
	}
}

int main()
{
	test();
	return 0;
}
           

輸出:

p1、p2不相等
p2和p3相等
p1、p2不相等
           

7 函數調用運算符()重載

  • ()仿函數 對象() 看似像函數調用-
  • MyAdd() 匿名對象
#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;

class MyPrint
{
public:
	void operator()(string text)
	{
		cout << text << endl;
	}
};

class MyAdd
{
public:
	int operator()(int v1, int v2)
	{
		return v1 + v2;
	}
};

void test01()
{
	MyPrint myPrint;
	myPrint("hello world!"); // 仿函數
}

void test02()
{
	MyAdd myAdd;
	cout << myAdd(1, 1) << endl;
}

int main()
{
	test01();
	test02();
	return EXIT_SUCCESS;
}
           

輸出:

hello world!
2
           

8 符号重載總結

  • =、[]、()、->操作符隻能通過成員函數進行重載
  • <<和>>隻能通過全局函數和友元函數進行重載
  • 不要重載&&和||操作符,因為無法實作短路規則

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