c++类与对象5——运算符重载

1. 加号运算符重载

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

两种重载方式:
1.成员函数重载+号

2.全局函数重载+号
#include <iostream>
using namespace std;

//加号运算符重载
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_A + p2.m_B;
//	return temp;
//}

//函数重载的版本
Person operator+(Person &p1, int num)
{
    
    
	Person temp;
	temp.m_A = p1.m_A + num;
	temp.m_B = p1.m_A + num;
}
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);
	
	
	//全局函数重载的本质调用
	//Person p3 = operator+(p1, p2);
	Person p3 = p1 + p2;

	//运算符重载 也可以发生函数重载
	Person p3 = p1 + 10; //Person + int
	cout << "p3.m_A=" << p3.m_A << endl;
	cout << "p3.m_B=" << p3.m_B << endl;
	cout << "p4.m_A=" << p3.m_A << endl;
	cout << "p4.m_B=" << p3.m_B << endl;
}
int main()
{
    
    
	test01();
	system("pause");
	return 0;
}

2. 左移运算符重载

左移运算符重载
作用:可以输出自定义数据类型

不能利用成员函数来重载左移运算符。因为无法实现cout在左侧

只能利用全局函数重载左移运算符
ostream & operator<<(ostream &cout/*(全局只有一个,所以用引用的方式传过来)*/,Person p)
#include <iostream>
using namespace std;

class Person
{
    
    
//public:

	//利用成员函数重载  左移运算符
	//p.operator<<(cout)  简化版本 p << cout
	//所以不能利用成员函数来重载左移运算符。因为无法实现cout在左侧
	/*void operator<<( Person &p)
	{

	}*/

	//int m_A;
	//int m_B;

	friend ostream & operator<<(ostream &cout, Person p);

public:
	Person(int a, int b)
	{
    
    
		m_A = a;
		m_B = b;
	}
private:
	int m_A;
	int m_B;
};

//只能利用全局函数重载左移运算符
ostream & operator<<(ostream &cout/*(全局只有一个,所以用引用的方式传过来)*/,Person p) //本质 operator<<( cout,p )  简化版本 cout << p
{
    
    
	cout << "m_A=" << p.m_A << " m_B=" << p.m_B;
	return cout;
}

void test01()
{
    
    
	//Person p;
	//p.m_A = 10;
	//p.m_B = 10;

	Person p(10, 10);
	
	//cout << p.m_A << endl;

	//cout << p;

	cout << p << endl;
}
int main()
{
    
    
	test01();
	system("pause");
	return 0;
}

3. 递增运算符重载

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

重载前置++运算符
MyInteger& operator++()

重载后置++运算符
MyInteger operator++(int)
#include <iostream>
using namespace std;

/*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*/

//重载递增运算符
//自定义整型
class MyInteger
{
    
    
	friend ostream& operator<<(ostream& cout, MyInteger myint);
public:
	MyInteger()
	{
    
    
		m_Num = 0;
	}

	//重载前置++运算符
	MyInteger& operator++() //为什么返回& 不返回值 返回引用的原因是一直对一个数据进行递增操作
	{
    
    
		//先进行++运算
		m_Num++;
		//再将自身做返回
		return *this;
	}
	//重载后置++运算符
	//int 代表占位参数,可以用于区分前置和后置递增
	//这里返回的是值,因为temp是个局部变量,用引用操作完会直接释放
	MyInteger operator++(int)
	{
    
    
		//先 记录当时结果
		MyInteger temp = *this;
		//后 递增
		m_Num++;
		//最后将记录结果做返回
		return temp;
	}
private:
	int m_Num;
};

//重载<<运算符
ostream& operator<<(ostream& cout, MyInteger myint)
{
    
    
	cout << myint.m_Num;
	return cout;
}
void test01()
{
    
    
	MyInteger myint;

	//cout << myint << endl;
	
	//返回引用的原因是一直对一个数据进行递增操作
	cout << ++(++myint) << endl;
	cout << myint << endl;   //返回数据是1  返回引用是2

}
void test02()
{
    
    
	MyInteger myint;
	cout << myint++ << endl;
	cout << myint << endl;
}
int main()
{
    
    
	test01();
	test02();

	//int a = 0;
	//cout << ++a << endl; //2
	//cout << a << endl;   //2
	system("pause");
	return 0;
}

4. 赋值运算符重载

c++编译器至少会给一个类添加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,做赋值操作时也会出现深浅拷贝的问题
#include <iostream>
using namespace std;

 /*赋值运算符重载
  */
class Person
{
    
    
public:
	Person(int age)
	{
    
    
		m_Age = new int(age); //开辟到堆区,需要程序员手动开辟手动释放
	}

	Person()
	{
    
    
		if (m_Age != NULL)
		{
    
    
			delete m_Age;
			m_Age = NULL; //写完这里再执行代码就崩了
		}
	}

	//重载赋值运算符
	//void operator=(Person &p)
	Person& operator=(Person &p) //将void 改为Person& 就可以实现p3=p2=p1
	{
    
    
		//编译器是提供浅拷贝
		//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);

		//返回自身
		return *this;

	}
	int *m_Age; //把年龄写成指针
};

void test01()
{
    
    
	Person p1(18);

	Person p2(20);

	Person p3(30);
	//p2 = p1; //赋值操作
	p3=p2=p1;

	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()
{
    
    
	test01();

	/*int a = 10;
	int b = 20;
	int c = 30;
	c = b = a;
	cout << "a=" << a << endl;
	cout << "b=" << b << endl;
	cout << "c=" << c << endl;*/
	
	system("pause");
	return 0;
}

5. 关系运算符重载

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)
	{
    
    
		m_Name = name;
		m_Age = age;
	}

	//重载==号
	bool operator==(Person &p)
	{
    
    
		if (this->m_Name == p.m_Name&&this->m_Age == p.m_Age)
		{
    
    
			return true;
		}
		return false;
	}
	string m_Name;
	int m_Age;

};
void test01()
{
    
    
	Person p1("Tom", 18);
	Person p2("Jone", 18);
	if (p1 == p2)
	{
    
    
		cout << "p1和p2是相等的!" << endl;
	}
	else
	{
    
    
		cout << "p1和p2是不相等的!" << endl;
	}
}
int main()
{
    
    
	test01();
	system("pause");
	return 0;
}

6. 函数调用运算符重载

函数调用运算符重载
  1.函数调用运算符()也可以重载
  2.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
  3.仿函数没有固定法,非常灵活
#include <iostream>
using namespace std;
#include <string>

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("hello world"); //由于使用起来非常类似于函数调用,因此称为仿函数
	MyPrint02("hello world");
}

//仿函数非常灵活,没有固定的写法
//加法类
class MyAdd
{
    
    
public:
	int operator()(int num1, int num2)
	{
    
    
		return num1 + num2;
	}
};

void test02()
{
    
    
	MyAdd myadd;
	int ret = myadd(100, 100);
	cout << "ret=" << ret << endl;

	//匿名函数对象
	cout << MyAdd()(100, 100) << endl;
}
int main()
{
    
    
	test01();
	test02();
	system("pause");
	return 0;
}

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