C运算符重载学习教案

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1、会计学1C运算符重载运算符重载(zhn zi)第一页，共35页。引子(yn zi)第1页/共35页第二页，共35页。 C a(10), b(3); C c=a.add(b); 希望希望c=a+b; C a(10), b(3), c; c=a+b; 赋值运算符一般用预定义的赋值运算符一般用预定义的a.operator+(b)加法运算符重载函数(利用利用成员函数重载成员函数重载) class C / public: C operator+(C m) C temp(x+m.x); return temp; / ;/定义(dngy)方式第2页/共35页第三页，共35页。1. 1. 负号负号“-” (“

2、-” (利用利用(lyng)(lyng)成员函数重载成员函数重载) ) C C: operator - ( ) C C: operator - ( ) C temp; C temp; temp.x=-x; temp.x=-x; return temp; return temp; 一.单目运算符重载(zhn zi) C c=-a; a.operator-( )第3页/共35页第四页，共35页。1. 1. 负号负号“-” (“-” (利用利用(lyng)(lyng)友元函数重载友元函数重载) ) class C class C / / public: public: friend C operat

3、or-(const C); friend C operator-(const C); / / ; ; C operator- (const C m ) C operator- (const C m ) C temp; C temp; temp.x=-m.x; temp.x=-m.x; return temp; return temp; C c=-a; operator-(a)第4页/共35页第五页，共35页。第5页/共35页第六页，共35页。2. 2. 前置前置(qin zh)(qin zh)运算符运算符+ (+ (利用成员函数重载利用成员函数重载) ) class C class C pri

4、vate: private: double x; double x; public: public: C( ) x=0.0; C( ) x=0.0; C(double a) C(double a) x=a; x=a; C operator+() C operator+() x+; x+; return return * *this;this; ; ;C A(1);+A;第6页/共35页第七页，共35页。2. 2. 前置运算符前置运算符+ (+ (利用友元函数利用友元函数(hnsh)(hnsh)重载重载) ) class C class C private: private: double x;

5、 double x; public: public: C( ) x=0.0; C( ) x=0.0; C(double a) x=a; C(double a) x=a; friend C operator+(C &); friend C operator+(C &); ; ; C operator+(C &t) C operator+(C &t) t.x+; t.x+; return t; return t; C A(1);+A; 对于要改变操作数的运算符对于要改变操作数的运算符( (比如比如+、-等等) )，参数必须是引用类型，参数必须是引用类型(lixng)(lixng)或指针类型或指针类

6、型(lixng)(lixng)。第7页/共35页第八页，共35页。3. 3. 后置运算符后置运算符- (- (利用成员利用成员(chngyun)(chngyun)函数重载函数重载) ) class C class C private: private: double x; double x; public: public: C( ) x=0.0; C( ) x=0.0; C(double a) C(double a) x=a; x=a; C operator-(int) C operator-(int) x-; x-; return return * *this;this; ; ;C A(1)

7、;A-; 整型参数没有整型参数没有(mi yu)(mi yu)特别的意义，只是标识重载的是后置运算符。特别的意义，只是标识重载的是后置运算符。 第8页/共35页第九页，共35页。3. 3. 后置运算符后置运算符- (- (利用利用(lyng)(lyng)友元函数重载友元函数重载) ) class C class C private: private: double x; double x; public: public: C( ) x=0.0; C( ) x=0.0; C(double a) x=a; C(double a) x=a; friend C operator-(C &,int);

8、friend C operator-(C &,int); ; ; C operator-(C &t,int) C operator-(C &t,int) t.x-; t.x-; return t; return t; C A(1);A-; 整型参数没有特别的意义，只是标识重载整型参数没有特别的意义，只是标识重载(zhn zi)(zhn zi)的是后置运算符。的是后置运算符。 第9页/共35页第十页，共35页。class C private: double x; public: C( ) x=0.0; C(double a) x=a; friend C operator-(C t) t.x-;

9、return t; void show()coutxendl; ;void main()C c(5.6); (-c).show(); c.show(); 例：程序(chngx)输出结果？4.65.6第10页/共35页第十一页，共35页。1. 1. 加号加号(ji ho)+ (ji ho)+ (利用成员函数重载利用成员函数重载) ) C C: operator+(C m ) C C: operator+(C m ) C temp; C temp; temp.x=x+m.x; temp.x=x+m.x; return temp; return temp; 二.双目运算符重载(zhn zi)C a,

10、b; C c=a+b; a.operator+(b)第11页/共35页第十二页，共35页。1. 1. 加号加号+ (+ (利用友元函数利用友元函数(hnsh)(hnsh)重载重载) ) 先在类中声明：先在类中声明： friend C operator+(C ,C); friend C operator+(C ,C); 再在类外定义：再在类外定义： C operator+(C m1, C m2 ) C operator+(C m1, C m2 ) C temp; C temp; temp.x=m1.x+m2.x; temp.x=m1.x+m2.x; return temp; return tem

11、p; C a,b; C c=a+b; operator+(a,b)第12页/共35页第十三页，共35页。2. 2. 乘号乘号* * ( (利用利用(lyng)(lyng)成员函数重载成员函数重载) ) C C: operator C C: operator* *(C m )(C m ) C temp; C temp; temp.x=x temp.x=x* *m.x;m.x; return temp; return temp; C a,b; C c=a*b; a.operator*(b)第13页/共35页第十四页，共35页。2. 2. 乘号乘号* *( (利用友元函数利用友元函数(hnsh)(h

12、nsh)重载重载) ) 先在类中声明：先在类中声明： friend C operator friend C operator* *(C ,C);(C ,C); 再在类外定义：再在类外定义： C operator C operator* *(C m1, C m2 )(C m1, C m2 ) C temp; C temp; temp.x=m1.x temp.x=m1.x* *m2.x;m2.x; return temp; return temp; C a,b; C c=a*b; Operator*(a,b)第14页/共35页第十五页，共35页。3. 3. 复合复合(fh)(fh)运算符运算符+=

13、 (+= (利用成员函数重载利用成员函数重载) ) C C: operator+=(C m ) C C: operator+=(C m ) x+=m.x; x+=m.x; return return * *this;this; C a,b; a+=b; a.operator+=(b)第15页/共35页第十六页，共35页。3. 3. 复合运算符复合运算符+= (+= (利用利用(lyng)(lyng)友元函数重载友元函数重载) ) 先在类中声明：先在类中声明： friend C operator+=(C & ,C); friend C operator+=(C & ,C); 再在类外定义：再在类

14、外定义： C operator+=(C &m1, C m2 ) C operator+=(C &m1, C m2 ) m1.x+=m2.x; m1.x+=m2.x; return m1; return m1; C a,b; a+=b; Operator+=(a,b)第16页/共35页第十七页，共35页。4. 4. 赋值运算符赋值运算符= (= (利用成员函数利用成员函数(hnsh)(hnsh)重载重载) ) C C: operator=(C m ) C C: operator=(C m ) x=m.x; x=m.x; return return * *this;this; 第17页/共35页第

15、十八页，共35页。n 实际上，系统为每一个类都生成(shn chn)了一个缺省的赋值运算符，在相同类型的实例之间可以直接相互赋值，甚至派生类的实例可以赋给基类实例。n 但对某些特殊的情形，该缺省的赋值运算符会出现一些问题，如指针悬挂问题。 第18页/共35页第十九页，共35页。【例】利用类的缺省赋值运算符产生的指针(zhzhn)悬挂问题 class CA char *ps; public: CA()ps=0; CA(char *s) ps=new charstrlen(s)+1; strcpy(ps,s); CA()if(ps) deleteps; char *GetS()return ps;

16、 ;第19页/共35页第二十页，共35页。void main(void)CA s1(China!),s2(Computer!);couts1=s1.GetS()t;couts2=s2.GetS()n;s1=s2; /A产生指针(zhzhn)悬挂couts1=s1.GetS()t;couts2=s2.GetS()n;程序编译没有(mi yu)问题，但运行时出错！第20页/共35页第二十一页，共35页。n 缺省赋值语句产生指针悬挂(xungu)问题示意图。s1=s2撤消s2撤消s1出错(ch cu)s1s2“China!”“Computer!”指针悬挂s1“China!”“Computer!”已不

17、存在s1s2“China!”“Computer!”无法撤消第21页/共35页第二十二页，共35页。此时(c sh)在类CA中可以对赋值运算符进行如下重载。CA & CA:operator=(CA &b)if(ps) deleteps; if(b.ps) ps=new char strlen(b.ps)+1; strcpy(ps,b.ps); else ps=0;return *this;第22页/共35页第二十三页，共35页。n 对赋值运算符进行重载时要注意(zh y)以下三点：n 一是只能利用成员函数重载，不能用友元函数重载；n 二是重载的赋值运算符不能被继承；n 三是不能将赋值运算符重载函

18、数声明为虚函数。 第23页/共35页第二十四页，共35页。5. 5. 数组下标数组下标(xi (xi bio)bio)运算符运算符 n 重载下标运算符的一般格式为：n o p e r a t o r ( ) /函数体n 其中为一个参数，且仅有一个参数，该参数设定(sh dn)了下标值，通常为整型。n 下标运算符必须利用类的成员函数来实现，而不能使用友元函数。 第24页/共35页第二十五页，共35页。 class ainteger int *a; int sz; public: ainteger( int size) sz=size; a=new intsize; int & operator

19、(int i ) if(i=sz) cout“error”0)arp=new intn;memset(arp,0,sizeof(int)*n);/string.hlen=n;else len=0;arp=0;第27页/共35页第二十八页，共35页。int & CArray:operator(int index) /下标运 算符的实现(shxin) if(index=len|index0) /如果参数 index超出规定的范围，则输出越界信息 coutnError:下标index出界!n;exit(2); /stdlib.h return arpindex; /如果不越界，则返回 相应的数据 第

20、28页/共35页第二十九页，共35页。void main(void)CArray m1(10),m2(3);int i;for(i=0;i10;i+) m1i=i; / 重载数组下标的(bio de)使用for(i=1;i11;i+) /Bcoutm1i ;/Ccoutn;m22=26;coutm22=m22n;第29页/共35页第三十页，共35页。6. 6. 相等相等(xingdng)(xingdng)运算符运算符=【例】判断(pndun)两个复数是否相等 class comp float real,ima; public: comp(float r=0,float i=0)real=r;i

21、ma=i; bool operator=(comp m) if(real=m.real & ima=m.ima) return true; else return false; ;第30页/共35页第三十一页，共35页。void main()comp c1(5,6),c2(3,6); if(c1=c2) cout两复数(fsh)相等endl; else cout两复数(fsh)不相等endl;第31页/共35页第三十二页，共35页。7 7 重载重载(zhn(zhn z zi) i)函函数调用运算符数调用运算符 x(arg1, x(arg1, arg2,arg3)arg2,arg3) class

22、 myclass int i; float j; public: myclass(int x=0, float y=0.0) i=x; j=y; myclass operator( ) (int k, float m); void display( ) couti“ “jendl; ; myclass myclass:operator( ) (int k, float m) i=k+10; j=m+10.5; return *this; void main( ) myclass obj1(10, 11.5); obj1.display( ); obj1(100, 6.9); obj1.disp

23、lay( ); 10 11.5110 17.4x.operator( ) (arg1,arg2,arg3)第32页/共35页第三十三页，共35页。重载应注意的问题：重载应注意的问题： 1 1、优先级和结合顺序不变、优先级和结合顺序不变 2 2、不能改变目数、不能改变目数 3 3、友元函数重载至少有一个、友元函数重载至少有一个(y )(y )相应类相应类的参数的参数 4 4、只能重载已有的运算符，不能创造、只能重载已有的运算符，不能创造新的新的 5 5、成员和外部运算符函数可重载（多个同、成员和外部运算符函数可重载（多个同名运算符函数）名运算符函数）不能重载不能重载(zhn zi)(zhn zi)的运算符：的运算符：. , . , * * , : , ?: , sizeof , : , ?: , sizeof第33页/共35页第三十四页，共35页。课后练习：试卷(shjun)汇编 P8T10 P19T12 P28T13 P32T27 P36T13 P41T4 P45T13 P56T13第34页/共35页第三十五页，共35页。