LInux C++学习day07 操作符(运算符)重载

一操作符(运算符)重载
1 基本概念
操作符重载的本质就是一个写具有特殊名称的函数，使用operator 后接一个操作符，比如“operator=” “operator+”,把已定义的符号来重新定义，实现程序员想要的运算功能.

eg:复数 x+yi
(1+2i) + (3+4i) = 4+6i

2 双目操作符重载 L#R
2.1 计算类双目操作符：+ -
–》左右操作数既可以是左值也可以是右值
–》表达式的结果是右值
–》两种实现方式：
1）成员函数形式(左调右参)
L#R的表达式可以被编译器处理成L.operator#®成员函数调用形式，该函数返回结果就是表达式的结果。
2）全局函数形式(左右都参)
L#R的表达式也可以被编译器处理成operator#(L,R)全局函数调用形式，该函数返回结果就是表达式的结果。

注:两种实现方式只能选择一种，一般推荐成员函数形式
注:通过friend关键字可以把一个全局函数声明为某个类的友元，友元函数可以访问类中的任何成员.

2.2 赋值类双目操作符：+= -=
–》左操作数一定是左值，右操作数既可以是左值也可以是右值
–》表达式结果是左值，就是左操作数自身
–》两种实现方式：
1）成员函数形式:L#R ==> L.operator#®
2）全局函数形式:L#R ==> operator#(L,R)

3 单目操作符重载 #O
3.1 计算类单目操作符：- ~
–》操作数可以是左值也可以是右值
–》表达式的结果是右值
–》两种实现方式：
1）成员函数形式: #O ==> O.operator#();
2）全局函数形式: #O ==> operator#(O);

3.2 自增减单目操作符：++ –
1）前缀自增减
–》操作数必须是左值
–》表达式结果是左值，就是操作数的自身
–》两种实现方式：
成员函数形式: #O ==> O.operator#();
全局函数形式: #O ==> operator#(O);
2）后缀自增减
–》操作数必须是左值
–》表示结果是右值，操作数自增减之前副本
–》两种实现方式：
成员函数形式: O# ==> O.operator#(int/哑元/);
全局函数形式: O# ==> operator#(O,int/哑元/);

4 其它操作符重载
1）输出(<<)和输入(>>)操作符重载
功能：实现自定义类型对象的输出和输入
注：只能使用全局函数形式
friend ostream& operator<<(
ostream& os,const RIGHT& r){…}
friend istream& operator>>(
istream& is,RIGHT& r){…}

#include <iostream>
ostream //标准输出流类
istream //标准输入流类

ostream cout;
istream cin;

//全局 operator<<(cout,a)
cout << a;
cout << c ...

//全局 operator>>(cin,a)
cin >> a;

2）下标操作符重载 []
功能：让对象可以像数组一样去使用
注：常对象返回时右值，非常对象返回左值
string s = “hello”;
s[0] = ‘H’;//s.operator = ‘H’

const string s = "hello";
s[0] = 'H';//s.operator[](0) = 'H',应该error

练习：实现3*3矩阵，支持如下操作符
+ - += -= -(取负) ++、-- <<
* *= []
1 2 3 9 8 7 10 10 10
4 5 6 + 6 5 4 = 10 10 10
7 8 9 3 2 1 10 10 10

	1 2 3		9 8 7		-8 -6 -4
	4 5 6	-	6 5 4	=	-2  0  2
	7 8 9		3 2 1		 4  6  8
	
	1 2 3		9 8 7		30  24  18
	4 5 6	*	6 5 4	=	84  69  54
	7 8 9		3 2 1		138 114 90
	
	1 2 3	  -1 -2 -3
-	4 5 6 = -4 -5 -6	
	7 8 9   -7 -8 -9 
			1 2 3
	m1 =  4 5 6	
			7 8 9
	m1[1][2] ==> 6

3）函数操作符 () //了解
功能：让对象可以当做函数来使用
注：对参数的个数、参数类型、返回类型没有任何限制
class A{};
A a1;
a1(100,3.14);//a1.operator()(100,3.14)

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4）new/delete操作符 //了解
static void* operator new(size_t size){…}
static void operator delete(void* p){…}

5 操作符重载的限制
1）不能重载的操作符
–> 作用域限定操作符 “::”
–> 直接成员访问操作符 “.”
–> 直接成员指针解引用操作符 “.*”
–> 条件操作符 “?:”
–> 字节长度操作符 “sizeof”
–> 类型信息操作符 “typeid” //后面讲
2）如果一个操作符的所有操作数都是基本类型，无法重载
3）不能通过操作符重载的机制发明新的符号
4）操作符重载无法改变操作符的优先级
5）操作符重载不能改变操作数的个数
6）只能用成员函数实现的操作符
= () [] ->

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