运算符重载解读.ppt

C++程序设计西南林业大学计科系邢丽伟4.运算符重载4.1什么是运算符重载4.2运算符重载的方法4.3重载运算符的规则4.4运算符重载函数作为类成员函数和友元函数4.5重载双目运算符4.6重载单目运算符4.1什么是运算符重载所谓重载，就是重新赋予新的含义。函数重载就是对一个已有的函数赋予新的含义，使之实现新功能。同样，运算符也可以重载。现在要讨论的问题是：用户能否根据自己的需要对C++已提供的运算符进行重载，赋予它们新的含义，使之一名多用。譬如，能否用“+”号进行两个复数的相加。在C++中不能在程序中直接用运算符“+”对复数进行相加运算。用户必须自己设法实现复数相加。例如用户可以通过定义一个专门的函数来实现复数相加。见例4.1。结果是正确的，但调用方式不直观、不方便。能否也和整数的加法运算一样，直接用加号“+”来实现复数运算呢？如c3=c1+c2;这就需要对运算符“+”进行重载。4.运算符重载4.运算符重载4.运算符重载例4.2比较例4.1和例4.2，只有两处不同：4.运算符重载4.运算符重载4.运算符重载4.运算符重载4.运算符重载运算符重载函数除了可以作为类的成员函数外，还可以是非成员函数。可以将例4.2改写为例4.3。例4.3将运算符“+”重载为适用于复数加法，重载函数不作为成员函数，而放在类外，作为Complex类的友元函数。4.运算符重载与例4.2相比较，只作了一处改动，将运算符函数不作为成员函数，而把它放在类外，在Complex类中声明它为友元函数。同时将运算符函数改为有两个参数。在将运算符“+”重载为非成员函数后，C++编译系统将程序中的表达式c1+c2解释为operator+(c1,c2)即执行c1+c2相当于调用以下函数：123654为什么把运算符函数作为友元函数呢？因为运算符函数要访问Complex类对象中的成员。如果运算符函数不是Complex类的友元函数，而是一个普通的函数，它是没有权利访问Complex类的私有成员的。{returnComplex(c1.real+c2.real,c1.imag+c2.imag);}Complexoperator+(Complexc1,Complexc2)4.运算符重载运算符重载函数可以是类的成员函数，也可以是类的友元函数，还可以是既非类的成员函数也不是友元函数的普通函数。现在分别讨论这3种情况。首先，只有在极少的情况下才使用既不是类的成员函数也不是友元函数的普通函数，原因是普通函数不能直接访问类的私有成员。在剩下的两种方式中，什么时候应该用成员函数方式，什么时候应该用友元函数方式？二者有何区别呢？如果将运算符重载函数作为成员函数，它可以通过this指针自由地访问本类的数据成员，因此可以少写一个函数的参数。但必须要求运算表达式第一个参数(即运算符左侧的操作数)是一个类对象，而且与运算符函数的类型相同。因为必须通过类的对象去调用该类的成员函数，而且只有运算符重载函数返回值与该对象同类型，运算结果才有意义。4.运算符重载4.运算符重载4.运算符重载4.5重载双目运算符双目运算符(或称二元运算符)是C++中最常用的运算符。双目运算符有两个操作数，通常在运算符的左右两侧，如3+5,a=b,i10等。例4.4定义一个字符串类String，用来存放不定长的字符串，重载运算符“==”,“”和“”，用于两个字符串的等于、小于和大于的比较运算。0102034.运算符重载4.运算符重载4.运算符重载4.运算符重载4.6重载单目运算符单目运算符只有一个操作数，如!a，-b，c，*p，还有最常用的++i和--i等。重载单目运算符的方法与重载双目运算符的方法是类似的。由于单目运算符只有一个操作数，因此运算符重载函数只有一个参数，如果运算符重载函数作为成员函数，则还可省略此参数。例4.5有一个Time类，包含数据成员minute(分)和sec(秒)，模拟秒表，每次走一秒，满60秒进一分钟，此时秒又从0开始算。要求输出分和秒的值。0103024.运算符重载