第九章 运算符重载及刘类库
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一、运算符重载（就是函数重载）
（1）、重载对象的赋值运算符
保持原有的运算符个数、优先级和结合性不变
str(char *s)
str& operator = (char *s)
str :: str(char * s){
}
str& str :: operator = (char * s){
}
（2）、运算符重载的实质
类运算符：作为类的成员函数的重载运算符
友元运算符：作为类的友元重载运算符
不能重载的运算符：. 、:: 、* 、?: 。
= 、() 、[ ] 、-> 只能用类运算符来重载。
（3）、<<、>>和++运算符重载实例
插入符函数的一般形式如下：
ostream& operator<<(ostream& output,类名& 对象名){
//函数体
return output;
//output是类ostream对象的引用，它是cout的别名，即ostream& output = cout
}
提取符函数的一般形式如下：
istream& operator >>(istream& input,类名& 类对象){
//函数体
return input;
//input是类istream对象的引用，它是cin的别名，即istream& input = cin
}
（4）、类运算符和友元运算符的区别
如果运算符所需的操作数（尤其是第一个操作数）希望进行隐式的类型转换，则运算符应通过友元来重载；如果一个运算符的操作需要修改类对象的状态，则应当使用类运算符，这样更符合数据封装的要求。但参数是使用引用还是对象，则要根据运算符在使用中的情况来定。
如果对象作为重载运算符函数的参数，则可以使用构造函数将常量转化为该类型的对象；如果使用引用作为参数，因为这些常量不能作为对象名使用，所以编译系统就会报错。再使用时，一定分清楚场合及使用方法。成员运算符比友元运算符少一个参数，这是因为成员运算符具有this指针。
friend complex operator+(complex,complex);
friend complex operator+(complex&,complex&);
complex operator+(complex a,complex b){
//其他代码
return complex(r,i)
}
complex operator+(complex& a,complex& b){
//其他代码
return complex(r,i)
}
（5）、下标运算符“[]”的重载
iArray(int);
int& operator'[' ']'(int);
int&iArray :: operator'[' ']'(int i){
}
二、流类库
（1）、流类库的基础类
C++的流类库预定义了4个流，它们是cin、cout、cerr和clog，可以将cin视作类istream的一个对象，而将cout视为ostream的一个对象。
流是一个抽象概念，当实际进行I/O操作时，必须将流和一种具体的物理设备联接起来。
C++的流类库预定义的4个流所联接的具体设备为：
| cin | 与标准输入设备相联接 |
|---|---|
| cout | 与标准输出设备相联接 |
| cerr | 与标准错误输出设备相联接（非缓冲方式） |
| clog | 与标准错误输出设备相联接（缓冲方式） |
（2）、默认输入输出格式控制
字符的读入规则，对单字符来讲，它将舍去空格，直到读到字符为止。
对字符串来说，它从读到第一个字符开始，到空格符结束。对于字符数组，使用数组名来整体读入。
对于布尔型的值，如果输入为0则是false，否则均为true。输出的时候则只有0和1两个值。
三、文件流
在C++里，文件是通过流来完成的，C++有输入文件流(ifstream)、输出文件流(ofstream)和输入输出文件流(fstream)三种，并已经将它们进行标准化。
（1）、使用文件流
#include <fstream>
void example10();
int main() {
example10();
return 0;
}
void example10(){
const int size = 10;
char ch[size];
char *p = "hello";
ofstream out; //建立文件输出流
out.open("test.txt"); //打开一个测试的文件
out << p;
out << "world";
out.close(); //关闭输出流
ifstream in("test.txt"); //建立文件流
for(int i=0;i<size+1;i++){ //循环输入字符
in >> ch[i];
}
ch[size] = '\0'; //将最后一个字符置为结束符
in.close(); //关闭输入流
cout << ch;//helloworld
}
（2）、典型流成员函数
1）、 输出流的open函数
它有3个参数，第1个是要打开的文件名，第2个是文件的打开方式，第3个是文件的保护方式，一般都使用默认值。第2个参数可以取如下的值：
| ios_base::in | 打开文件进行读操作，可避免删除现存文件的内容 |
|---|---|
| ios_base::out | 打开文件进行写操作，这是默认模式 |
| ios_base::ate | 打开一个已有的输入或输出文件并查找到文件尾 |
| ios_base::app | 打开文件以便在文件的尾部添加数据 |
| ios_base::binary | 指定文件以二进制方式进行打开，默认为文本方式 |
| ios_base::trunc | 如文件存在，将其长度截断为0并清除原有内容 |
以上的几个参数，除app外，在其他几种方式下，文件刚打开时，指示当前读写位置的文件指针都定位于文件的开始位置；而app使用文件当前的写指针位于文件末尾。这几种方式也可通过“或”运算符“|”同时使用。
2）、输入流的open函数
可以使用默认构造函数建立对象，然后调用open成员函数打开，示例如下：
ifstream in;
in.open("filename",iosmode);
或者使用参数构造函数指定文件名和打开模式，示例如下：
ifstream in("filename",iosmode);
还可以使用指针，示例如下：
ifstream *in;
in->open("filename",isomode);
其中，输入流的打开模式如下：
ios_base::in 打开文件用于输入，默认模式
ios_base::binary 指定文件以二进制方式打开，默认为文本方式
3）、 close成员函数
close成员函数用来关闭与一个文件流相关联的磁盘文件，如果没有关闭该文件，因为文件流是对象，所以在文件流对象的生存期结束时，将自动关闭该文件。不过，应养成及时关闭文件的习惯。
4）、错误处理函数
在对一个流对象进行I/O操作时，可能会产生错误，当错误发生时，可以使用文件流的错误处理成员函数进行错误类型判别。成员函数及其功能如下：
| bad() | 如果进行非法操作，返回true，否则返回false |
|---|---|
| clear() | 设置内部错误状态，如果用缺省参量调用则清除所有错误位 |
| eof() | 如果提取操作已经到达文件尾，则返回true，否则返回false |
| good() | 如果没有错误条件和没有设置文件结束标志，返回true，否则返回false |
| fail() | 与good相反，操作失败返回false，否则返回true |
| is_open() | 判定流对象是否成功的与文件关联，如果是返回true，否则返回false |
