C++基础知识之运算符重载详解
更新时间：2022年02月23日 10:05:55 作者：骆驼胡杨
这篇文章主要为大家详细介绍了C++基础知识之运算符重载，文中示例代码介绍的非常详细，具有一定的参考价值，感兴趣的小伙伴们可以参考一下，希望能够给你带来帮助
运算符重载
- 为什么要使用运算符重载
-C/C++的运算符，支持的数据类型，仅限于基本数据类型。
- 问题：一头牛+一头马 = ？（牛马神兽？）
一个圆 +一个圆 = ？ （想要变成一个更大的圆）
一头牛 – 一只羊 = ？ (想要变成4只羊，原始的以物易物：1头牛价值5只羊)
- 解决方案：
使用运算符重载
方式一, 使用成员函数重载运算符 需求：把牛肉换猪肉, 羊肉换猪肉
规则：
一斤牛肉：2斤猪肉
一斤羊肉：3斤猪肉
实现:
牛 + 牛 = ?猪肉
牛 + 羊 = ?猪肉
Cow类
> Cow.h
#pragma once
class Pork;
class Sheep;
class Cow{ //牛类
public:
Cow(int weight = 0);
//使用运算符重载, 实现 牛肉 + 牛肉 = 猪肉
Pork operator+(const Cow& cow);
//使用运算符重载, 实现 牛肉 + 羊肉 = 猪肉
Pork operator+(const Sheep& sheep);
private:
int weight; //重量
};
_________________________________________________________________________________________________________________________________
> Cow.cpp
#include "Cow.h"
#include "Pork.h"
#include "Sheep.h"
Cow::Cow(int weight){
this->weight = weight;
}
//一斤牛肉换两斤猪肉
Pork Cow::operator+(const Cow& cow){
return Pork((this->weight + cow.weight) * 2);
}
//一斤牛肉换两斤猪肉, 一斤羊肉换三斤猪肉
Pork Cow::operator+(const Sheep& sheep){
int tmp = (this->weight * 2) + (sheep.getWeight() * 3);
return Pork(tmp);
}
Sheep类
> Sheep.h
#pragma once
//羊类
class Sheep{
public:
Sheep(int weight = 0);
int getWeight() const;
private:
int weight; //重量
};
_________________________________________________________________________________________________________________________________
> Sheep.cpp
#include "Sheep.h"
Sheep::Sheep(int weight){
this->weight = weight;
}
int Sheep::getWeight() const{
return weight;
}
Pork类
> Pork.h
#pragma once
#include <string>
using namespace std;
class Pork{ //猪肉类
public:
Pork(int weight = 0);
string description() const;
private:
int weight;
};
_________________________________________________________________________________________________________________________________
> Pork.cpp
#include <sstream>
#include "Pork.h"
Pork::Pork(int weight){
this->weight = weight;
}
string Pork::description() const{
stringstream ret;
ret << this->weight << "斤";
return ret.str();
}
main.cpp
#include <iostream>
#include <Windows.h>
#include "Cow.h"
#include "Pork.h"
#include "Sheep.h"
using namespace std;
int main(void) {
Pork p1;
Cow c1(100);
Cow c2(200);
Sheep s1(100);
//调用运算符重载 Pork operator+(const Cow& cow);
p1 = c1 + c2;
cout << "牛 + 牛 = 猪肉:" << p1.description() << endl;
//调用运算符重载 Pork operator+(const Sheep& c1);
p1 = c1 + s1;
cout << "牛 + 羊 = 猪肉:" << p1.description() << endl;
//羊+牛会报错, 因为没有定义对应的羊+牛运算符重载
//p1 = s1 + c1;
system("pause");
return 0;
}
方式二, 使用非成员函数【友元函数】重载运算符
实现:
牛 + 牛 = ?猪肉
牛 + 羊 = ?猪肉
Cow类
> Cow.h
#pragma once
class Pork;
class Sheep;
class Cow{ //牛类
public:
Cow(int weight = 0);
//使用友元运算符重载, 实现 牛肉 + 牛肉 = 猪肉
friend Pork operator+(const Cow& c1, const Cow& c2);
//使用友元运算符重载, 实现 牛肉 + 羊肉 = 猪肉
friend Pork operator+(const Cow& c1, const Sheep& s1);
private:
int weight; //重量
};
_________________________________________________________________________________________________________________________________
> Cow.cpp
#include "Cow.h"
Cow::Cow(int weight){
this->weight = weight;
}
Sheep类
> Sheep.h
#pragma once
//羊类
class Sheep{
public:
Sheep(int weight = 0);
int getWeight() const;
private:
int weight; //重量
};
_________________________________________________________________________________________________________________________________
> Sheep.cpp
#include "Sheep.h"
Sheep::Sheep(int weight){
this->weight = weight;
}
int Sheep::getWeight() const{
return weight;
}
Pork类
> Pork.h
#pragma once
#include <string>
using namespace std;
class Pork{ //猪肉类
public:
Pork(int weight = 0);
string description() const;
private:
int weight;
};
_________________________________________________________________________________________________________________________________
> Pork.cpp
#include <sstream>
#include "Pork.h"
Pork::Pork(int weight){
this->weight = weight;
}
string Pork::description() const{
stringstream ret;
ret << this->weight << "斤";
return ret.str();
}
main.cpp
#include <iostream>
#include <Windows.h>
#include "Cow.h"
#include "Pork.h"
#include "Sheep.h"
using namespace std;
//要想访问类的私有数据成员, 就把这个函数定义为友元
Pork operator+(const Cow& c1, const Cow& c2) {
return ((c1.weight + c2.weight) * 2);
}
//要想访问类的私有数据成员, 就把这个函数定义为友元
Pork operator+(const Cow& c1, const Sheep& s1) {
return((c1.weight * 2) + (s1.getWeight() * 3));
}
int main(void) {
Pork p1;
Cow c1(100); //100斤的牛
Cow c2(200); //200斤的牛
Sheep s1(100); //100斤的羊
//调用 friend Pork operator+(const Cow& c1, const Cow& c2);
p1 = c1 + c2;
cout << "使用友元 牛 + 牛 = 猪肉:" << p1.description() << endl;
//调用 friend Pork operator+(const Cow& c1, const Sheep& s1);
p1 = c1 + s1;
cout << "使用友元 牛 + 羊 = 猪肉:" << p1.description() << endl;
system("pause");
return 0;
}
两种方式的区别
区别：
使用成员函数来实现运算符重载时，少写一个参数，因为第一个参数就是this指针。
两种方式的选择：
- 一般情况下，单目运算符重载，使用成员函数进行重载更方便（不用写参数）
- 一般情况下，双目运算符重载，使用友元函数更直观
方便实现a+b和b+a相同的效果，成员函数方式无法实现。
例如： 100 + cow; 只能通过友元函数来实现
cow +100; 友元函数和成员函数都可以实现
- 特殊情况：
（1）= （） [ ] -> 不能重载为类的友元函数！！！（否则可能和C++的其他规则矛盾），只能使用成员函数形式进行重载。
（2）如果运算符的第一个操作数要求使用隐式类型转换，则必须为友元函数（成员函数方式的第一个参数是this指针）
注意：
同一个运算符重载， 不能同时使用两种方式来重载，会导致编译器不知道选择哪一个（二义性）
总结
本篇文章就到这里了，希望能够给你带来帮助，也希望您能够多多关注脚本之家的更多内容!
相关文章
这篇文章主要为大家分享了C语言通讯录实例，文中示例代码介绍的非常详细，具有一定的参考价值，感兴趣的小伙伴们可以参考一下2018-02-02
这篇文章主要介绍了C语言 动态内存分配的详解及实例的相关资料,需要的朋友可以参考下2016-09-09
下面小编就为大家带来一篇c语言中字符串分割函数及实现方法。小编觉得挺不错的，现在就分享给大家，也给大家做个参考。一起跟随小编过来看看吧2021-09-09
这篇文章主要给大家介绍了C#如何调用原生C++ COM对象，在C++中实现C#的接口。文中通过示例代码介绍的很详细，相信对大家的理解和学习会有一定的参考借鉴价值，有需要的朋友们下面来一起看看吧。2016-12-12
这篇文章主要为大家详细介绍了C语言实现简单弹跳球游戏，文中示例代码介绍的非常详细，具有一定的参考价值，感兴趣的小伙伴们可以参考一下2020-03-03
这篇文章主要给大家介绍了关于C++实现线程池的简单方法，文中通过示例代码介绍的非常详细，对大家学习或者使用C++具有一定的参考学习价值，需要的朋友们下面来一起学习学习吧2020-05-05
今天小编就为大家分享一篇关于C++稀疏矩阵的转置思路并实现乘法，小编觉得内容挺不错的，现在分享给大家，具有很好的参考价值，需要的朋友一起跟随小编来看看吧2022-05-05
一段C语言代码，在编译、链接和运行的各个阶段都可能会出现问题,下面这篇文章主要给大家介绍了关于C++中新手容易犯的十种编程错误的相关资料,需要的朋友可以参考下2021-10-10
C语言结构体（Struct）从本质上讲是一种自定义的数据类型，只不过这种数据类型比较复杂，是由 int、char、float 等基本类型组成的。你可以认为结构体是一种聚合类型2022-04-04
在程序设计中,时间管理是一个核心概念,它不仅关系到程序的效率和性能,而且直接影响用户体验,C++作为一门高效的编程语言,提供了std::chrono库,用于精确地处理和计算时间,下面就跟随小编一起学习一下std::chrono库的使用吧2023-12-12
最新评论