C++--运算符重载

news2024/11/25 4:54:59

在这里插入图片描述

运算符重载

在类中重新定义运算符，赋予运算符新的功能以适应类的运算，就称为运算符重载。
运算符重载是一种形式的C++多态,它使得对象操作更直观,本质上也是属于函数重载。
实际上，我们已经在不知不觉之中使用了运算符重载。例如，加法运算符“+”可以对整数相加、也可以对string对象相加，如5+8; string s1=“abc”;string s2=“xyz”; s1+s2;这是因为C++已经对string类重载了“+”运算符。

又例如，C++对“<<”和“>>”进行了重载，用户在不同的场景下使用它们，作用是不同的。
对于位运算而言，“<<”运算符是左移运算符，“>>”运算符是右移运算符。
“<<”运算符在输出操作中与流对象cout配合使用，是流插入运算符；“>>”运算符在输入操作中与流对象cin配合使用，是流提取运算符。

对于自定义的新类型,需要对使用的运算符进行重新定义即运算符重载。如果某个运算符重载了,那么在使用该运算符时,系统会自动调用。

运算符重载格式如下:

返回值类型 operator 运算符(参数);//注意 operator关键字必须写

其中，operator 是 C++的关键字，专门用于定义运算符重载函数。
例如,operator +(),表示:重载+运算符,operator (),表示:重载运算符。
假设有一个Student类,并为它定义了一个operator +()成员函数,以重载+运算符,如果有Student的对象s1,s2,s3。便可以编写这样的代码。

s1 = s2+s3; //1 直接使用重载运算符

编译器发现,操作数是Student类对象,则使用相应的运算符函数替换上述代码。

s1 = s2.operator+(s3);//2 函数表示法,不如上面的简洁

当然,最重要的是可以使用简便的+运算符表示(如1),而不必使用笨拙的函数表示法(如2)。

1.1 计算时间

如果你今天上午编程花了2小时35分钟,下午又花了2小时40分钟,则总共花了多少时间呢?
现在采用一个Time类来处理。

class Time
{
private:
	int hours;//小时
	int minutes;//分钟
public:
	Time(int h=0,int m=0):hours(h),minutes(m)//构造函数
    {}
	Time operator +(const Time& t)const;//重载+,注意返回值不是引用
	void show() const;
};

Time Time::operator +(const Time& t) const//返回的是临时变量,不能写引用
{
	return Time(hours + t.hours + (minutes + t.minutes) / 60, (minutes + t.minutes)% 60);
}

void Time::show() const
{
	cout << hours << "小时," << minutes << "分钟" << endl;
}

int main()
{
	Time t1 = { 2,35};
	Time t2 = { 2,40 };
	Time t3 = t1 + t2;
	t3.show();

	return 0;
}

注意,t1+t2等同t1.operator+(t2);即在运算符表示法中,运算符的左侧的对象(如t1)是调用对象,运算符右边的对象(如t2)是作为参数被传递的对象。

1.2 重载的限制

1.重载后的运算符至少有一个操作数是用户定义的类型。这是防止你为内置类型重载运算符,你不能将减法(-)重载为两个整数的和。
2.不能改变运算符的操作数和优先级。例如不能将取余(%)重载成一元运算符。
3.不能创建新运算符。例如不能定义operator **()函数来表示指数。
4.不能重载下面的运算符(了解,不重要)。

sizeof : sizeof运算符 (可以是类型,不具备重载要求)

. : 成员运算符 (保证访问成员的功能不被改变)

.*: 成员指针运算符 (保证访问成员的功能不被改变)

:: : 作用域解析运算符 (类型,不具备重载要求)

? : : 条件运算符 (语义无法保证)

typeid : 获取类型信息运算符 (类型,不具备重载要求)

const_cast : 强制类转换运算符 (类型,不具备重载要求)

dynamic_cast : 强制类型转换运算符 (类型,不具备重载要求)

reinterpret_cast : 强制类型转换运算符 (类型,不具备重载要求)

static_cast : 强制类型转换运算符 (类型,不具备重载要求)

5.上表中的大多数运算符都可以通过成员或非成员函数进行重载,但下面的运算符只能通过成员函数进行重载(左边必须是类对象)。

= : 赋值运算符

():函数调用运算符

[]:下标运算符

->:通过指针访问类成员的运算符
假如运行 [ ]重载为非成员函数,那么可能出现下面的程序

Time& operator[](int n, Time& t)
{
    //...一些操作
    return c;
}

int main()
{
    Time t(1, 10);
    6[t]; //会出现这种奇怪的写法

    return 0;
}

6.为了区分++,–的前置和后置。C++标准做了一个约定,在后置运算符的参数类别中增加一个int。例如

返回值 operator ++();//前置++
返回值 operator ++(int);//后置++,这个int没有实际意义,仅仅用来说明它是后置运算符
返回值 operator --();//前置--
返回值 operator --(int);//后置--,这个int没有实际意义,仅仅用来说明它是后置运算符

1.3 其它运算符重载

还有一些其它操作对于Time来说是有意义的。例如,将两个时间相减或时间乘以一个因子,这需要重载减法和乘法运算符。


class Time
{
private:
    int hours;//小时
    int minutes;//分钟
public:
    Time(int h=0,int m=0):hours(h),minutes(m)//构造函数
    {}
    Time operator +(const Time& t)const;//重载 +,注意返回值不是引用
    Time operator -(const Time& t)const;//重载 -
    Time operator *(double n)const;//重载 *
    void show() const;
};

Time Time::operator +(const Time& t) const//返回的是临时变量,不能使用引用
{
    return Time(hours + t.hours + (minutes + t.minutes) / 60, (minutes + t.minutes) % 60);
}

Time Time::operator -(const Time& t)const
{
    int minu1 = hours * 60 + minutes;//把this的时间转为分钟
    int minu2 = t.hours * 60 + t.minutes;//把t的时间转为分钟

    return Time((minu1 - minu2) / 60, (minu1 - minu2) % 60);
}
Time Time::operator *(double n)const
{
    int minu = hours * 60 + minutes;//把this的时间转为分钟
    minu = int( minu * n );//分钟取整
    return Time(minu/60,minu%60);
}

void Time::show() const
{
    cout << hours << "小时," << minutes << "分钟" << endl;
}

int main()
{
    Time t1 = { 2,35 };
    Time t2 = { 2,40 };
    Time t3 = t1 + t2; //测试+
    Time t4 = t2 - t1;//测试-
    Time t5 = t1 * 1.5;//测试*
    t3.show();
    t4.show();
    t5.show();

    return 0;
}

注意:运算符重载应该反应操作的本质,如果使用运算符的重载反而让程序难以理解,就不要使用,直接定义函数更好。
运算符通过类成员函数进行重载,那么第一个操作数必须是类对象本身.
有时第一个操作数可能并不是类对象。例如 3*t1;

Time t6 = 3 * t1;//错误
t6.show();

报语法错误

1.4 非成员函数重载

为了解决这个问题,需要实现一个非成员函数的*运算符重载,函数声明如下:

Time operator *(double m, const Time& t);//这不是类成员函数,在类外声明(没有Time::)

这又带来另外一个问题,由于上面的函数不是类的成员函数,那么它是不能直接访问Time的私有成员数据的,有两个办法可以解决,1.在Time类中提供访问获取私有数据的接口方法(下面代码中的getHours和getMinutes);2.把上面的函数设为Time的友元函数。下面演示方法1

class Time
{
private:
    int hours;//小时
    int minutes;//分钟
public:
    Time(int h=0,int m=0);
    Time operator +(const Time& t)const;//重载+,注意返回值不是引用
    Time operator -(const Time& t)const;
    Time operator *(double n)const;
    void show() const;
    int getHours()const //获取小时值
    {
        return hours;
    }
    int getMinutes()const//获取分钟值
    {
        return minutes;
    }
};

Time::Time(int h, int m)
{
    hours = h;
    minutes = m;
}

Time Time::operator +(const Time& t) const//返回的是临时变量,不能写引用
{
    return Time(hours + t.hours + (minutes + t.minutes) / 60, (minutes + t.minutes) % 60);
}

Time Time::operator -(const Time& t)const
{
    int minu1 = hours * 60 + minutes;//把this的时间转为分钟
    int minu2 = t.hours * 60 + t.minutes;//把t的时间转为分钟

    return Time((minu1 - minu2) / 60, (minu1 - minu2) % 60);
}
Time Time::operator *(double n)const
{
    int minu = hours * 60 + minutes;//把this的时间转为分钟
    minu = int( minu * n );//分钟取整
    return Time(minu/60,minu%60);
}

void Time::show() const
{
    cout << hours << "小时," << minutes << "分钟" << endl;
}

Time operator *(double m, const Time& t)
{
    int minus = int(m*(t.getHours() * 60 + t.getMinutes()));

    return Time(minus/60,minus%60);
}

int main()
{
    Time t1 = {2,35};
    Time t2 = { 2,40 };
    Time t3 = t1 + t2;
    Time t4 = t2 - t1;
    Time t5 = t1 * 1.5;
    t3.show();
    t4.show();
    t5.show();

    Time t6 = 3 * t1;//数字写在前
    t6.show();

    return 0;
}

本篇完！

本文来自互联网用户投稿，该文观点仅代表作者本人，不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务，不拥有所有权，不承担相关法律责任。如若转载，请注明出处：http://www.coloradmin.cn/o/1580583.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符，请联系多彩编程网进行投诉反馈，一经查实，立即删除！

相关文章

Facebook直播延迟过高是为什么？

Facebook直播延迟过高是为什么？

在进行Facebook直播 时&#xff0c;高延迟可能会成为一个显著的问题&#xff0c;影响观众的观看体验和互动效果。以下是一些导致Facebook直播延迟过高的可能原因&#xff1a; 1、网络连接问题 网络连接不稳定或带宽不足可能是导致Facebook直播延迟的主要原因之一。如果您的网络…
阅读更多...
Jackson 各种注解使用示例

Jackson 各种注解使用示例

参考资料 Jackson使い方メモ 目录 一. JsonIgnore二. JsonIgnoreProperties三. JsonProperty3.1 作用于entity属性上&#xff0c;指定json对象属性名3.2 作用于entity方法上&#xff0c;指定json对象属性名 四. JsonFormat4.1 日期格式化4.2 数字格式化4.3 枚举类返回code 五.…
阅读更多...
限流的实现方式

限流的实现方式

1、tomcat 设置最大链接数 2、Nginx 漏桶算法 3、网关&#xff0c;令牌桶算法
阅读更多...
Linux使用宝塔面板安装MySQL结合内网穿透实现公网连接本地数据库

Linux使用宝塔面板安装MySQL结合内网穿透实现公网连接本地数据库

文章目录 推荐前言1.Mysql服务安装2.创建数据库3.安装cpolar3.2 创建HTTP隧道 4.远程连接5.固定TCP地址5.1 保留一个固定的公网TCP端口地址5.2 配置固定公网TCP端口地址 推荐 前些天发现了一个巨牛的人工智能学习网站&#xff0c;通俗易懂&#xff0c;风趣幽默&#xff0c;忍不…
阅读更多...
运筹学基础（六）列生成算法（Column generation）

运筹学基础（六）列生成算法（Column generation）

文章目录 前言从Cutting stock problem说起常规建模Column generation reformulation 列生成法核心思想相关概念Master Problem (MP)Linear Master Problem (LMP)Restricted Linear Master Problem (RLMP)subproblem&#xff08;核能预警&#xff0c;非常重要&#xff09; 算法…
阅读更多...
Yalmip使用教程(7)-求解器的参数设置

Yalmip使用教程(7)-求解器的参数设置

博客中所有内容均来源于自己学习过程中积累的经验以及对yalmip官方文档的翻译&#xff1a;https://yalmip.github.io/tutorials/ 这篇博客将详细介绍yalmip工具箱中常用的求解器设置选项。 1.求解器的基本设置 使用sdpsettings函数可以对求解的相关参数进行设置。最常用的设置…
阅读更多...
SpringBoot学习笔记-S2

SpringBoot学习笔记-S2

1. SpringBoot中的常见注解 RequestBody&#xff1a;使SpringMVC框架可自动读取请求体里面的JSON格式的数据&#xff0c;转换成map类型的集合对象RestController&#xff1a;开发RESTful API 时使用&#xff0c;等价于ResponseBody Controller。RestController和Controller的…
阅读更多...
ctfshow web入门 文件上传web162--web167

ctfshow web入门 文件上传web162--web167

web162 session文件包含条件竞争 直接包含不传马了 我们上传的文件如果不符合要求&#xff0c;就会被删除&#xff0c;导致成功上传无法访问&#xff0c;没有用。但是如果我们上传的速度比服务器删的速度快&#xff0c;就可以了。 上传.user.ini GIF89a auto_append_file/tmp/…
阅读更多...
MySQL-7.mysql约束

MySQL-7.mysql约束

约束用于确保数据库中的数据满足特定的商业规则。 MySQL约束包含五种&#xff1a;not null、unique、primary key、foreign key、check 7.1 primary key 主键 字段名 字段类型 primary key 用于唯一的标识表的行数据&#xff0c;当定义主键约束后&#xff0c;该列不能重复。 pr…
阅读更多...
HarmonyOS实战开发-短时任务

HarmonyOS实战开发-短时任务

介绍 本示例主要展示后台任务中的短时任务。 通过ohos.resourceschedule.backgroundTaskManager &#xff0c;ohos.app.ability.quickFixManager 等接口实现应用热更新的方式去展现短时任务机制。 效果预览 使用说明 1.安装本应用之前&#xff0c;先编译好未签名的应用包&a…
阅读更多...
Springboot 测试模块 + 注入bean失败

Springboot 测试模块 + 注入bean失败

1.添加依赖 <dependencies><!-- ... 其他依赖 --><dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId><scope>test</scope></dependency> </depende…
阅读更多...
ChatGPT全方位解析：如何培养 AI 智能对话技能？

ChatGPT全方位解析：如何培养 AI 智能对话技能？

简介 ChatGPT 的主要优点之一是它能够理解和响应自然语言输入。在日常生活中&#xff0c;沟通本来就是很重要的一门课程&#xff0c;沟通的过程中表达的越清晰&#xff0c;给到的信息越多&#xff0c;那么沟通就越顺畅。 和 ChatGPT 沟通也是同样的道理&#xff0c;如果想要C…
阅读更多...
《QT实用小工具·二十一》鼠标十字线

《QT实用小工具·二十一》鼠标十字线

1、概述 源码放在文章末尾 该项目实现了界面绘制十字线并跟随鼠标移动的过程&#xff0c;下面是demo演示&#xff1a; 项目部分代码如下&#xff1a; #ifndef WIDGET_H #define WIDGET_H#include <QWidget>namespace Ui { class Widget; }class Widget : public QWidg…
阅读更多...
Flask Web框架的使用-安装Flask

Flask Web框架的使用-安装Flask

Flask Web框架的使用-安装Flask 一、前言二、安装Flask 一、前言 个人主页: ζ小菜鸡大家好我是ζ小菜鸡&#xff0c;让我们一起来学习Flask Web框架的使用-安装Flask如果文章对你有帮助、欢迎关注、点赞、收藏(一键三连) 二、安装Flask 大多数Python 包都是使用pip 实用工具安…
阅读更多...
Android获取连接到手机热点上的设备信息

Android获取连接到手机热点上的设备信息

主题&#xff1a;在手机开启热点网络的情况下&#xff0c;想要获取是哪个设备已经连接上了当前开启的热点。 实现思路&#xff1a;Android通过读取 /proc/net/arp 文件可以得到连接当前热点的设备信息&#xff0c;包括Mac地址、IP地址等信息。 一. 方法逻辑&#xff1a; /*** …
阅读更多...
秋招复习笔记——八股文部分：操作系统

秋招复习笔记——八股文部分：操作系统

笔试得刷算法题&#xff0c;那面试就离不开八股文&#xff0c;所以特地对着小林coding的图解八股文系列记一下笔记。 这一篇笔记是图解系统的内容。 硬件结构 CPU执行程序 计算机基本结构为 5 个部分&#xff0c;分别是运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备&#xf…
阅读更多...
安全左移是什么，如何为网络安全建设及运营带来更多可能性

安全左移是什么，如何为网络安全建设及运营带来更多可能性

长久以来&#xff0c;网络安全技术产品和市场需求都聚焦于在“右侧”防护&#xff0c;即在各种系统、业务已经投入使用的网络环境外围或边界&#xff0c;检测进出的流量、行为等是不是存在风险&#xff0c;并对其进行管控或调整。 然而事实上&#xff0c;安全风险不仅是“跑”…
阅读更多...
4套java开发的智慧系统源码 智慧校园系统源码 智慧工地系统源码 智慧城管系统源码

4套java开发的智慧系统源码 智慧校园系统源码 智慧工地系统源码 智慧城管系统源码

4套java智慧系统源码 智慧校园系统源码 智慧工地系统源码 智慧城管系统源码 3D 智能导诊系统源码 Java智慧校园系统源码 智慧学校源码 微信小程序电子班牌 智慧校园系统简介&#xff1a; 智慧校园的建设逐渐被师生、家长认可接受&#xff0c;智慧校园通过对在校师生、教务等…
阅读更多...
tcp的全连接队列和半连接队列满时，客户端再connect发生的情况

tcp的全连接队列和半连接队列满时，客户端再connect发生的情况

首先简单介绍下tcp的全连接队列(accept queue)和半连接队列(syn queue)&#xff0c; 1.客户端发起syn请求时&#xff0c;服务端收到该请求&#xff0c;将其放入到syn queue&#xff0c;然后回复acksyn给客户端。 2.客户端收到acksyn&#xff0c;再发送ack给服务端。 3. 服务端从…
阅读更多...
2_8.Linux系统引导过程及引导修复

2_8.Linux系统引导过程及引导修复

# 1.磁盘引导 # mbr主引导记录0磁道1扇区446 作用&#xff1a; 记录grub2引导文件的位置 当mbr数据丢失系统会因为找不到启动分区而停止启动 问题模拟方式: 系统磁盘/dev/sda dd if/dev/zero of/dev/vda bs446 count1 ##清空系统/dev/sda上的mbr数据 恢复方式&#xff1a; &…
阅读更多...
推荐文章
最新文章

Copyright @ 2022~2023