C++核心编程——P39~P44-运算符重载

运算符重载的概念: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。

1.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。

例如：两个整型相加编译器知道该怎么进行运算，如果是两个自定义出来的类型，两个Person想加，编译器就不知道该怎么运算了。

#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;
//加号运算符重载

class Person
{
public:
	//1.成员函数重载+
	/*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+
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;
}
//函数函数重载版本
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 test01()
{
	Person p1;
	p1.m_A = 10;
	p1.m_B = 10;
	Person p2;
	p2.m_A = 10;
	p2.m_B = 10;
	//成员函数重载本质调用
	//Person p3 = p1.operator+(p2);
	//Person p3 = p1 + p2;//可以简化成这种形式

	//全局函数重载的本质调用
	//Person p3 = operator+(p1,p2);
    //Person p3 = p1 + p2;//可以简化成这种形式
	/*cout << p3.m_A << endl;
	cout << p3.m_B << endl;*/

	//运算符重载也可以发生函数重载
	Person p3 = p1 + 10;
	cout << p3.m_A << endl;
	cout << p3.m_B << endl;
}
int main(void)
{
{
	test01();
	system("pause");
	return 0;
}

总结：

对于内置的数据类型的表达式的运算符是不可能改变的//如int double,自定义的数据类型可以
不要滥用运算符重载

2.左移运算符重载

作用：可以输出自定义的类型

#include<iostream>
using namespace std;
class Person
{
	friend ostream& operator<<(ostream& cout, 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
	//一般我们不会利用成员函数来重载<<运算符，以为无法实现cout在左边
	/*void operator<<(ostream &cout,Person &p)
	{
		cout << p.m_A << endl;
		cout << p.m_B << endl;
	}*/
private:
	int m_A;
	int m_B;
};
//只能利用全局函数来重载左移运算符
ostream& operator<<(ostream &cout, Person &p) //这样写的本质就是operator<<(cout,p)简化版本就是cout<<p; 
{
	cout << p.m_A << endl;
	cout << p.m_B << endl;
	return cout;//cout是ostream类型
}
void test()
{
	Person p(10,10);
	cout << p << "hello world" << endl;
}
int main(void)
{
	test();
	system("pause");
	return 0;
}

3.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;
//重载递增运算符
class MyInteger
{
	friend ostream& operator<<(ostream& cout, MyInteger myint);
public:
	MyInteger()
	{
		m_Num = 0;
	}
	//重载++运算符——前置
	//返回引用是为了一直对一个数据进行递增操作
	MyInteger& operator++()//返回引用  
	{
		++m_Num;
		return *this;//this是指向自身
	}
	//重载++运算符——后置
    //返回值不同不能作为函数重载的条件 
	MyInteger operator++(int)//这个int在这里作为占位参数，用来区分前置递增和后置递增
	{
        //先 记录当时结果
		MyInteger temp = *this;
        //后 递增
		m_Num++;
		//最后 返回
        return temp;
		//后置递增要返回值，因为如果返回引用，这里相当于返回的是一个局部对象的引用。
		//局部对象在当前函数执行完毕之后就被释放掉了，还要返回引用就是非法操作。
	}
private:
	int m_Num;
};
//全局函数重载左移运算符
ostream& operator<<(ostream& cout, MyInteger myint)
{
	cout << myint.m_Num << endl;
	return cout;
 }
void test()
{
	MyInteger myint;
	cout << ++(++myint);
	cout <<myint;
}
void test02()
{
	MyInteger myint;
	cout << myint++ << endl;
	cout << myint << endl;
}
int main(void)
{
	//test();
	test02();
	system("pause");
	return 0;
}

总结:前置递增返回引用，后置递增返回值。

4.赋值运算符重载

C++编译器至少给一个类添加4个函数(前三个之前已经讲过了)

默认构造函数(无参，函数体为空)
默认析构函数(无参，函数体为空)
默认拷贝构造函数，对属性进行值拷贝
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，做赋值操作时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);
	}
	~Person()
	{
		if (m_Age != NULL)
		{
			delete m_Age;
			m_Age = NULL;
		}
	}
	//重载赋值运算符
	Person& operator=(Person &p)
	{
		//编译器默认提供的是浅拷贝操作//m_Age = p.m_Age;	
		//应该先判断是否有属性在堆区，如果有先释放干净，然后再深拷贝。
		if (m_Age != NULL)
		{
			delete m_Age;
			m_Age = NULL;
		}
		//深拷贝操作
		m_Age = new int(*p.m_Age);
        //指回自身的指针是this指针，返回对象本身
		return *this;
	}
	int *m_Age;
};
void test1()
{
	Person p1(18);
	Person p2(20);
	Person p3(30);
	p3 = p2 = p1;
	cout << *(p1.m_Age) << endl;
	cout << *(p2.m_Age) << endl;
	cout << *(p3.m_Age) << endl;
    //三个人都是18
}
int main(void)
{
	test1();
	system("pause");
	return 0;
}

5.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>
#include<string>
using namespace std;
class Person
{
public:
	//重载==
	bool operator==(Person &p)
	{
		if (this->m_Name == p.m_Name && this->m_Age == p.m_Age)
		{
			return true;
		}
		else		
			return false;		
	}
	bool operator!=(Person &p)
	{
		if (this->m_Name == p.m_Name && this->m_Age == p.m_Age)
		{
			return false;
		}
		else
	        return true;
	}
	Person(string name, int age)
	{
		m_Name = name;
		m_Age = age;
	}
	string m_Name;
	int m_Age;
};
void test()
{
	Person p1("张三", 20);
	Person p2("张三", 20);
	if (p1 == p2)
	{
		cout << "p1和p2是相等的" << endl;
	}
	else
	{
		cout << "p1和p2是不相等的" << endl;
	}
	if (p1 != p2)
	{
		cout << "p1和p2是不相等的" << endl;
	}
	else
	{
		cout << "p1和p2是相等的" << endl;
	}
}
int main(void)
{
	test();
	system("pause");
	return 0;
}

//内置数据类型可以比对，但是自定义类型不行如：person这个数据类型

6.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>
#include<string>
using namespace std;
//函数调用运算符重载
class MyPrint
{
public:
	//重载函数调用运算符
	void operator()(string text)
	{
		cout << text << endl;
	}
	
};
//仿函数非常灵活,没有固定的写法
//加法类
class MyAdd
{
public:
	int operator()(int a, int b)
	{
		return a + b;
	}
};
void test()
{
	MyPrint myprint;
	myprint("hello world");//这里myprint是上一行代码	MyPrint myprint;中的对象myprint
    //()是重载的东西        //重载后使用的方式非常像函数的调用，因此称为仿函数
	MyAdd myadd;
	cout << myadd(1, 2) << endl;

	//匿名函数对象   特点:当前行被执行完立即释放
	cout << MyAdd()(100,100) << endl;
}
void test02()
{
    MyAdd myadd;
    int ret = myadd(100, 100);
    cout <<"ret="<<ret<<endl;
}
int main(void)
{
	test();
    test02();
	system("pause");
	return 0;
}