C++ 运算符重载为非成员函数

news2024/11/27 9:40:36

运算符也可与重载为非成员函数。这时运算所需要的操作数都需要通过函数的形参表来传递,在形参表中形参从左到右的顺序就是运算符操作数的顺序。如果需要访问运算符参数对象的私有成员,可以将该函数声明为友元函数。

【提示】不用机械地将重载运算符的非成员函数声明为类的友元函数,仅在需要访问类的私有成员或保护成员时再这样做。如果不将其声明为友元函数,该函数仅依赖于类的接口,只要类的接口不变化,该函数的实现就无须变化;如果将其声明为友元函数,该函数会依赖于类的实现,即使类的接口不变化,只要类的私有数据成员的设置发生了变化,该函数的实现就需要变化。

对于双目运算符B,如果要实现b1 B b2,其中b1和b2中只要有一个具有自定义类型,就可以将B重载为非成员函数,函数的形参为b1和b2。 经过重载后,表达式b1 B b2相当于函数调用operator B(b1,b2)

对于前置单目运算符U,如“-”负号等,如果要实现表达式U b,其中b具有自定义类型,就可以将U重载为非成员函数,函数的形参为b。 经过重载后,表达式U b相当于函数调用operator U(b)

对于后置单目运算符++和–,如果要实现表达式b++或b–,其中b为自定义类型,那么运算符就可以重载为非成员函数。这时函数的形参有两个,一个是b,另一个是int型形参。 第二个参数是用于与前置运算符重载函数相区别的。重载之后,表达式b++b--就相当于函数调用operator++(b,0)operator--(b,0)

【例】以非成员函数形式重载Complex的加减法运算和“<<”运算符

将运算符“+”,“-”重载为非成员函数,并将其声明为友元函数,使之实现复数的加减法。重载运算符“<<”可以对cout使用“<<”操作符来输出一个Complex对象,使输出变得更加方便和直观。

//将加减运算符重载为非成员函数
class Complex
{
public:
	Complex(double r = 0.0, double i = 0.0) :real(r), imag(i) {}
	friend Complex operator+(const Complex& c1, const Complex& c2);
	friend Complex operator-(const Complex& c3, const Complex& c4);
	friend ostream& operator<<(ostream& out, const Complex& c);
	void display() const;
private:
	double real;
	double imag;
};

Complex operator+(const Complex& c1, const Complex& c2)
{
	return Complex(c1.real + c2.real, c1.imag + c2.imag);
}

Complex operator-(const Complex& c1, const Complex& c2)
{
	return Complex(c1.real - c2.real, c1.imag - c2.imag);
}

ostream& operator<<(ostream& out, const Complex& c)
{
	out << "(" << c.real << "," << c.imag << ")" << endl;
	return out;
}


int main()
{
	Complex c1(5, 4);

	Complex c2(2, 10);

	Complex c3;

	cout << "c1=" << c1 << endl;	

	cout << "c2=" << c2 << endl;

	c3 = c1 + c2;
	cout << "c3=c1+c2=" << c3 << endl;

	Complex c4;
	c4 = operator-(c2,c1);
	cout << "c4=c2-c1=" << c4 << endl;

	Complex c5;
	c5 = 5.0 + c1;
	cout << "c5=5.0+c1=" << c5 << endl;

	return 0;
}

运行结果:
在这里插入图片描述

分析:
将运算符重载为类的非成员函数,就必须把操作数都通过形参的方式传递给运算符重载函数。因为将运算符重载为类的非成员函数,使它不能访问类的私有成员,所以将非成员运算符重载函数声明为类的友元函数,使它可以访问类中的私有成员,从而对其进行操作。“<<”操作符的左操作数为operator类型的引用,ostream是cout类型的一个基类,右操作数是Complex类型的引用,这样在执行cout<<c1时,就会调用operator<<(cout,c1)。该函数把通过第一个参数传入的ostream对象以引用形式返回,是为了支持形如“cout<<c1<<c2”的连续输出,因为第二个“<<”运算符的左操作数是第一个“<<”运算符的返回结果。

【总结】
使用非成员函数的重载方式的情况:

(1)要重载的操作符的第一个操作数不是可以更改的类型,例如上例中的“<<”运算符的第一个操作数的类型为ostream,是标准库的类型,无法像其中添加成员函数。

(2)以非成员函数形式重载,支持更灵活的类型转换。例如,上述代码中,可以直接使用5.0+c1,因为Complex的构造函数使得实数可以被隐含转换为Complex类型。这样5.0+c1就会以operator+(Complex(5.0),c1)的方式来执行,c1+5.0也一样,从而支持了实数和复数的相加,既方便又直观;而以成员函数重载时,左操作数必须具有Complex类型,不能是实数,因为调用成员函数的目的对象不会被隐含转换,只有右操作数可以为实数,因为有操作数是函数的形参,可以隐含转换。

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/847556.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

关于ANCE OS兼容性评估 Linux智能全栈调优KeenTune介绍 | 第 93-94 期

本周「龙蜥大讲堂」预告来啦&#xff01;我们邀请了龙蜥 ANCE 操作系统兼容性评估工具 Maintainer、QA SIG Maintainer 谭伯龙分享《ANCE 操作系统兼容性评估》、龙蜥 KeenTune SIG Maintainer 胡玉溪做《KeenTune 智能全栈调优》主题演讲&#xff0c;精彩多多&#xff0c;快来…

wireshark入门指北

文章目录 前言安装Linux上wireshark安装 使用捕获的时候添加过滤条件抓取浏览器https内容 附录抓取非浏览器的https流量 前言 本文长期维护&#xff0c;记录使用wireshark的使用过程。 虽然有官方文档-Wireshark User’s Guide&#xff0c;但是不想去慢慢读。应用层的图形软件…

opencv基础-33 图像平滑处理-中值滤波cv2.medianBlur()

中值滤波是一种常见的图像处理滤波技术&#xff0c;用于去除图像中的噪声。它的原理是用一个滑动窗口&#xff08;也称为卷积核&#xff09;在图像上移动&#xff0c;对窗口中的像素值进行排序&#xff0c;然后用窗口中像素值的中值来替换中心像素的值。这样&#xff0c;中值滤…

SpringBoot源码分析(8)--内置ApplicationContextInitializer

文章目录 1、DelegatingApplicationContextInitializer2、SharedMetadataReaderFactoryContextInitializer3、ContextIdApplicationContextInitializer4、ConfigurationWarningsApplicationContextInitializer5、ServerPortInfoApplicationContextInitializer6、ConditionEvalu…

[mongo]应用场景及选型

应用场景及选型 MongoDB 数据库定位 OLTP 数据库横向扩展能力&#xff0c;数据量或并发量增加时候架构可以自动扩展灵活模型&#xff0c;适合迭代开发&#xff0c;数据模型多变场景JSON 数据结构&#xff0c;适合微服务/REST API基于功能选择 MongoDB 关系型数据库迁移 从基…

Databend 开源周报第 105 期

Databend 是一款现代云数仓。专为弹性和高效设计&#xff0c;为您的大规模分析需求保驾护航。自由且开源。即刻体验云服务&#xff1a;https://app.databend.cn 。 Whats On In Databend 探索 Databend 本周新进展&#xff0c;遇到更贴近你心意的 Databend 。 Databend 轻量级…

【我们一起60天准备考研算法面试(大全)-第三十八天 38/60】【双指针】

专注 效率 记忆 预习 笔记 复习 做题 欢迎观看我的博客&#xff0c;如有问题交流&#xff0c;欢迎评论区留言&#xff0c;一定尽快回复&#xff01;&#xff08;大家可以去看我的专栏&#xff0c;是所有文章的目录&#xff09;   文章字体风格&#xff1a; 红色文字表示&#…

机载激光快速建模赋能美丽乡村建设

二十大报告将“城乡人居环境明显改善&#xff0c;美丽中国建设成效显著”列入未来五年的主要目标任务&#xff0c;而乡村规划是美丽乡村建设中最为重要的一环。但是&#xff0c;传统测绘作业方式无法完全满足乡村规划工作中对高效率获取高现势性、多元化测绘成果的需求。 项目…

Signal Desktop for Mac(专业加密通讯软件)中文版安装教程

想让您的聊天信息更安全和隐藏吗&#xff1f; Mac版本的Signal Desktop是MACOS上的专业加密通信工具&#xff0c;非常安全。使用信号协议&#xff0c;该协议结合了固定前密钥&#xff0c;双重RATCHES算法和3-DH握手信号&#xff0c;该信号可以确保第三方实体将不会传达您的消息…

AI量化模型预测——baseline学习笔记

一、赛题理解 1. 赛题名称 AI量化模型预测 2. 赛题理解 本赛事是一个量化金融挑战&#xff0c;旨在通过大数据与机器学习的方法&#xff0c;使用给定的训练集和测试集数据&#xff0c;预测未来中间价的移动方向。参赛者需要理解市场行为的原理&#xff0c;创建量化策略&#…

【excel密码】excel数据加密,如何设置?

Excel数据完成制作之后&#xff0c;想要保护工作表数据不被修改&#xff0c;我们可以对excel数据设置保护&#xff0c;确保数据的准确性。今天分享两种方法设置数据保护。 方法一&#xff1a;工作表/工作簿保护 这里的限制编辑被分为了两种方式&#xff0c;分别是保护工作表、…

opencv基础-34 图像平滑处理-2D 卷积 cv2.filter2D()

2D卷积是一种图像处理和计算机视觉中常用的操作&#xff0c;用于在图像上应用滤波器或卷积核&#xff0c;从而对图像进行特征提取、平滑处理或边缘检测等操作。 在2D卷积中&#xff0c;图像和卷积核都是二维的矩阵或数组。卷积操作将卷积核在图像上滑动&#xff0c;对每个局部区…

代码随想录算法训练营day59

文章目录 Day59 下一个更大元素II题目思路代码 接雨水题目思路代码 Day59 下一个更大元素II 503. 下一个更大元素 II - 力扣&#xff08;LeetCode&#xff09; 题目 给定一个循环数组&#xff08;最后一个元素的下一个元素是数组的第一个元素&#xff09;&#xff0c;输出每…

无涯教程-Perl - exit函数

描述 该函数判断EXPR,退出Perl解释器,并返回该值作为退出值。始终在退出之前运行脚本(和导入的程序包)中定义的所有END {}块。如果省略EXPR,则解释器以0值退出。不应用于退出子例程&#xff1b;否则,解释器将退出子例程。使用eval而死或使用return。 语法 以下是此函数的简单…

ffmpeg下载安装教程

ffmpeg官网下载地址https://ffmpeg.org/download.html 这里以windows为例,鼠标悬浮到windows图标上,再点击 Windows builds from gyan.dev 或者直接打开 https://www.gyan.dev/ffmpeg/builds/ 下载根据个人需要下载对应版本 解压下载的文件,并复制bin所在目录 新打开一个命令…

有谁可以介绍一些团队任务分配管理软件?

首先我们谈一谈做好团队任务分配管理能够有哪些帮助—— 最明显的就是能够大大提高工作效率。通过合理的任务分配&#xff0c;可以确保每个团队成员都能够专注于自己的职责和任务&#xff0c;避免资源浪费和重复劳动。团队成员清楚自己的任务&#xff0c;能够更加高效地完成工…

23款奔驰S450 4MATIC加装车载冰箱系统,快乐就是这么朴实无华呀

凉爽餐饮随时触手可及。容积10升的可拆卸冷藏箱与后排扶手和谐融合。如此一来&#xff0c;即使在炎炎夏日&#xff0c;也可享受沁凉的冷饮。

裂墙推荐服务设计:品牌设计的大方向,全流程设计

裂墙推荐服务设计&#xff1a;品牌设计的大方向 通过简单LOGO和口号形象打造好品牌 是太幼稚想法&#xff0c;图样图森破 品牌设计已经向全流程体验方向走 甚至供应链体系也必须加入其中 趣讲大白话&#xff1a;品牌建设太卷了 【趣讲信息科技250期】 ************************…

MySQL及SQL语句(3)

MySQL及SQL语句(3) 文章目录 MySQL及SQL语句(3)一、多表查询1.1 准备sql1.2 笛卡尔积1.3 多表查询的分类&#xff1a;内连接查询外连接查询子查询多表查询练习 二、事务2.1 事务的基本介绍概念操作实例事务提交的两种方式 2.2 事务的四大特征原子性持久性隔离性一致性 2.3 事务…