C++程序設(shè)計與實踐：09-第7章 運算符重載

1、上次課的內(nèi)容回顧 運算符重載復(fù)數(shù)類的例子運算符重載的兩種形式：成員函數(shù)重載、類的友元函數(shù)重載單目運算符的重載：+（-）的例子雙目運算符的重載：復(fù)數(shù)加法的例子、+=（-=）的例子運算符重載的基本原則常用運算符的重載特殊運算符的重載返回值類型 operator (參數(shù)列表);7.4 幾種特殊運算符的重載7.4 幾種特殊運算符的重載7.4.2 重載類型轉(zhuǎn)換運算符在運算過程中、在函數(shù)參數(shù)傳遞中、在函數(shù)返回值過程中，類型轉(zhuǎn)換是經(jīng)常發(fā)生的。這些轉(zhuǎn)換大體上可以分為三類： 標量類型向類類型轉(zhuǎn)換； 類類型向標量類型轉(zhuǎn)換； 類類型向類類型轉(zhuǎn)換。7.4 幾種特殊運算符的重載1. 標量類型向類類型轉(zhuǎn)換在定義對象的時候

2、，可能發(fā)生標量類型到類類型的轉(zhuǎn)換。例如：complex c = 3.0;編譯器會調(diào)用類的構(gòu)造函數(shù)來完成這個轉(zhuǎn)換：complex c = complex(3.0); /用缺省參數(shù)調(diào)用complex(double,double)7.4 幾種特殊運算符的重載7.4 幾種特殊運算符的重載這類重載的類型轉(zhuǎn)換運算符函數(shù)有如下特征： 不能為函數(shù)指定返回值類型；但函數(shù)體中的return語句必須返回一個與運算符同名類型的實例； 函數(shù)必須是類的成員，并且沒有參數(shù)。(ex7-6)7.4 幾種特殊運算符的重載3. 類類型向類類型轉(zhuǎn)換類類型轉(zhuǎn)化到其它類類型也是可能的。例如，復(fù)數(shù)的表示有兩種： 直角坐標表示法。用實部和虛

3、部來表示，行為x+iy； 指數(shù)表示法，用指數(shù)reia形式來表示，其中r為模，a為幅角。兩種表示法之間可以相互轉(zhuǎn)換。(ex7-7)但對于使用new運算符創(chuàng)建的自由對象，情況就不那么樂觀了。設(shè)有這樣的指針和對象創(chuàng)建情況：Rectangle *p1 = new Rectangle(5, 6);Rectangle *p2 = new Rectangle(30, 40);智能指針智能指針(smart pointer)智能指針其實是一種封裝了指針操作的類，這使得該類對象的行為非常像是一個指針。而該類的核心，就是重載的*和-運算符。這里，兩個用于指針的運算符*和-只能以非靜態(tài)成員函數(shù)的方式進行重載。那么，如

4、何讓指針意識到它指向的對象無效了呢？7.4 幾種特殊運算符的重載答案是使用計數(shù)器，它用于跟蹤有多少個指針共享了一個對象（以下稱為基礎(chǔ)對象）。每一個基礎(chǔ)對象都有一個與之關(guān)聯(lián)的計數(shù)器提問：1. 計數(shù)器可以是基礎(chǔ)對象的成員嗎？2. 計數(shù)器可以是基礎(chǔ)對象的靜態(tài)成員嗎？7.4 幾種特殊運算符的重載再來看看智能指針的賦值情況。設(shè)有兩個智能指針p1和p2分別指向了各自的基礎(chǔ)對象。那么，在執(zhí)行p1 = p2;時：1. p1的計數(shù)器減1。如果計數(shù)器減為0，則刪除基礎(chǔ)對象。2. p1指向基礎(chǔ)對象2。3. p2的計數(shù)器加1。4. p1與p2共享相同的計數(shù)器。7.4 幾種特殊運算符的重載基于以上的分析，可以看到，需要

5、兩個關(guān)聯(lián)的類來支撐智能指針體系：1. 計數(shù)器類class ptrCounterprivate:Rectangle *pRect; /指向基礎(chǔ)對象的指針int counter;/計數(shù)ptrCounter(Rectangle *p) : pRect(p), counter(1) ptrCounter() delete pRect; ;請同學思考這幾句代碼的含義7.4 幾種特殊運算符的重載7.4 幾種特殊運算符的重載7.4 幾種特殊運算符的重載對于該類的一個對象obj，表達式obj()被編譯器解釋為obj.operator()(參數(shù)列表);可以看到，()作用在類對象上時，形式非常類似于函數(shù)調(diào)用，但“函數(shù)名”不是真正代表了函數(shù)，而是一個對象的名字。這種含有重載()運算符的對象稱為“函數(shù)對象(function object)”。7.4 幾種特殊運算符的重載7.4.5重載運算符運算符只能以非靜態(tài)成員函數(shù)的方式進行重載，其語法如下：class 類名public:返回值類型 operator(類型);運算符一般為順序容器重載。我們可以把順序容器