【c++】类和对象6—运算符重载

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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。

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;class Person
{
public://1、成员函数重载+号/*Person operator+(Person& p){Person temp;temp.m_A = this->m_A + p.m_A;temp.m_B = this->m_B + p.m_B;return temp;}*/int m_A;int m_B;
};//2、全局函数重载+号
Person operator+(Person& p1, Person& p2)
{Person temp;temp.m_A = p1.m_A + p2.m_A;temp.m_B = p1.m_B + p2.m_B;return temp;
}//函数重载
Person operator+(Person& p1, int num)
{Person temp;temp.m_A = p1.m_A + num;temp.m_B = p1.m_B + num;return temp;
}void test()
{Person p1;p1.m_A = 10;p1.m_B = 10;Person p2;p2.m_A = 10;p2.m_B = 10;Person p3 = p1 + p2;//1、成员函数重载本质调用：//Person p3 = p1.operator+(p2);//2、全局函数重载本质调用： //Person p3 = operator+(p1, p2);Person p4 = p1 + 100;//Person+intcout << "p3.m_A=" << p3.m_A << endl;cout << "p3.m_B=" << p3.m_B << endl;cout << "p4.m_A=" << p4.m_A << endl;cout << "p4.m_B=" << p4.m_B << endl;
}int main()
{test();system("pause");return 0;
}输出：
p3.m_A=20
p3.m_B=20
p4.m_A=110
p4.m_B=110

总结：
1、对于内置的数据类型的表达式的运算符是不可能改变的；
2、不要滥用运算符重载。

左移（<<）运算符重载

作用：可以输出自定义数据类型。

#include<iostream>
using namespace std;class Person
{friend ostream& operator<<(ostream& out, Person& p);public:Person(int a,int b){m_A = a;m_B = b;}//利用成员函数重载左移运算符//p.operator<<(cout)简化版本p<<cout//不会利用成员函数重载<<，因为无法实现cout在左侧/*void operator<<(cout){}*/
private:int m_A;int m_B;
};//只能利用全局函数重载左移运算符
//ostream对象只能有一个
ostream& operator<<(ostream& out, Person& p)
{out << "m_A=" << p.m_A << "m_B=" << p.m_B;return out;//链式编程思想
}void test()
{Person p(10, 20);cout << p << endl;
}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。

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 MyInterger
{friend ostream& operator<<(ostream& out, MyInterger myint);public:MyInterger(){m_num = 0;}//前置++//返回引用为了一种对一个数据进行递增操作MyInterger& operator++() {//先++m_num++;//再返回return *this;}//后置++//void operator++(int) int代表占位参数，可以用于区分前置和后置递增MyInterger operator++(int) {//先返回MyInterger 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++//再++m_num++;return temp;}
private:int m_num;
};ostream& operator<<(ostream& out, MyInterger myint)
{out << myint.m_num;return out;
}//前置++，先++ 再返回
void test01()
{MyInterger myInt;cout << ++myInt << endl;cout << myInt << endl;
}//后置++，先返回 再++
void test02()
{MyInterger 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。

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，做赋值操作是也会出现深浅拷贝问题。

#include<iostream>
using namespace std;class Person
{public:Person(int age){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;}}int *m_age;
};//前置++，先++ 再返回
void test()
{Person p1(18);Person p2(20);Person p3(22);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()
{test();system("pause");return 0;
}

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。

#include<iostream>
using namespace std;class Person
{public:Person(string name,int age){this->m_name = name;this->m_age = age;}//重载关系运算符==bool operator==(Person& p){if (this->m_name == p.m_name && this->m_age == p.m_age){return true;}else{return false;}}//重载关系运算符!=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 test()
{Person a("张三", 18);Person b("张三", 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()
{test();system("pause");return 0;
}

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。

#include<iostream>
using namespace std;class MyPrint
{
public://重载函数调用运算符void operator()(string test){cout << test << endl;}
};void MyPrint02(string test)
{cout << test << endl;
}void test01()
{MyPrint myprint;myprint("helloworld");//由于使用起来非常类似于函数调用，因此称为仿函数MyPrint02("helloworld");
}//仿函数调用非常灵活，没有固定写法
//加法类
class MyAdd
{
public:int operator()(int num1, int num2){return num1 + num2;}
};void test02()
{MyAdd myadd;//非匿名函数对象，名字是myaddint ret = myadd(100, 100);cout << "ret=" << ret << endl;//匿名函数对象cout << MyAdd()(100, 100) << endl;
}int main()
{test01();system("pause");return 0;
}

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