《運(yùn)算符重載 》課件

匯報(bào)人：,運(yùn)算符重載CONTENTS目錄01.添加目錄文本02.什么是運(yùn)算符重載03.運(yùn)算符重載的常見(jiàn)場(chǎng)景04.運(yùn)算符重載的注意事項(xiàng)05.運(yùn)算符重載的優(yōu)缺點(diǎn)06.運(yùn)算符重載的示例代碼PARTONE添加章節(jié)標(biāo)題PARTTWO什么是運(yùn)算符重載定義添加標(biāo)題添加標(biāo)題添加標(biāo)題添加標(biāo)題運(yùn)算符重載使得程序員可以使用自定義的數(shù)據(jù)類(lèi)型進(jìn)行運(yùn)算，而不僅僅是內(nèi)置的數(shù)據(jù)類(lèi)型。運(yùn)算符重載是一種編程技術(shù)，允許程序員重新定義某個(gè)運(yùn)算符的行為。運(yùn)算符重載可以提高代碼的可讀性和可維護(hù)性，使得代碼更加簡(jiǎn)潔明了。運(yùn)算符重載是面向?qū)ο缶幊痰囊粋€(gè)重要特性，它使得程序員可以更加靈活地使用語(yǔ)言進(jìn)行編程。目的簡(jiǎn)化代碼的編寫(xiě)和維護(hù)過(guò)程提高代碼的執(zhí)行效率增強(qiáng)代碼的靈活性和擴(kuò)展性提高代碼的可讀性和可維護(hù)性運(yùn)算符重載是C++語(yǔ)言的一種特性，允許用戶(hù)重新定義運(yùn)算符的行為運(yùn)算符重載函數(shù)必須是類(lèi)的成員函數(shù)運(yùn)算符重載函數(shù)的參數(shù)類(lèi)型和個(gè)數(shù)必須與原運(yùn)算符匹配運(yùn)算符重載函數(shù)的返回類(lèi)型必須與原運(yùn)算符匹配運(yùn)算符重載函數(shù)不能改變運(yùn)算符的優(yōu)先級(jí)和結(jié)合性運(yùn)算符重載函數(shù)不能改變運(yùn)算符的原有意義運(yùn)算符重載函數(shù)不能改變運(yùn)算符的操作數(shù)個(gè)數(shù)運(yùn)算符重載函數(shù)不能改變運(yùn)算符的操作數(shù)類(lèi)型運(yùn)算符重載函數(shù)不能改變運(yùn)算符的操作數(shù)順序運(yùn)算符重載函數(shù)不能改變運(yùn)算符的操作數(shù)位置運(yùn)算符重載函數(shù)不能改變運(yùn)算符的操作數(shù)個(gè)數(shù)運(yùn)算符重載函數(shù)不能改變運(yùn)算符的操作數(shù)類(lèi)型運(yùn)算符重載函數(shù)不能改變運(yùn)算符的操作數(shù)順序運(yùn)算符重載函數(shù)不能改變運(yùn)算符的操作數(shù)位置運(yùn)算符重載函數(shù)不能改變運(yùn)算符的操作數(shù)個(gè)數(shù)運(yùn)算符重載函數(shù)不能改變運(yùn)算符的操作數(shù)類(lèi)型運(yùn)算符重載函數(shù)不能改變運(yùn)算符的操作數(shù)順序運(yùn)算符重載函數(shù)不能改變運(yùn)算符的操作數(shù)位置運(yùn)算符重載函數(shù)不能改變運(yùn)算符的操作數(shù)個(gè)數(shù)運(yùn)算符重載函數(shù)不能改變運(yùn)算符的操作數(shù)類(lèi)型運(yùn)算符重載函數(shù)不能改變運(yùn)算符的操作數(shù)順序運(yùn)算符重載函數(shù)不能改變運(yùn)算符的操作數(shù)位置運(yùn)算符重載函數(shù)不能改變運(yùn)算符的操作數(shù)個(gè)數(shù)運(yùn)算符重載函數(shù)不能改變運(yùn)算符的操作數(shù)類(lèi)型運(yùn)算符重載函數(shù)不能改變運(yùn)算符的操作數(shù)順序運(yùn)算符重載函數(shù)不能改變運(yùn)算符的操作數(shù)位置運(yùn)算符重載函數(shù)不能改變運(yùn)算符的操作數(shù)個(gè)數(shù)運(yùn)算符重載函數(shù)不能改變運(yùn)算符的操作數(shù)類(lèi)型運(yùn)算符重載函數(shù)不能改變運(yùn)算符的操作數(shù)順序運(yùn)算符重載函數(shù)不能改變運(yùn)算符的操作數(shù)位置運(yùn)算符重載函數(shù)不能改變運(yùn)算符的操作數(shù)個(gè)數(shù)運(yùn)算符重載函數(shù)不能改變運(yùn)算符的操作數(shù)類(lèi)型運(yùn)算符重載函數(shù)不能改變運(yùn)算符的操作數(shù)順序運(yùn)算符重載函數(shù)不能改變運(yùn)算符的操作數(shù)位置運(yùn)算符重載函數(shù)不能改變運(yùn)算符的操作數(shù)個(gè)數(shù)運(yùn)算符重載函數(shù)不能改變運(yùn)算符的操作數(shù)類(lèi)型運(yùn)算符重載規(guī)則示例運(yùn)算符重載是指在C++中，可以對(duì)已有的運(yùn)算符進(jìn)行重新定義，使其具有新的功能。重載運(yùn)算符的語(yǔ)法如下：```返回類(lèi)型operator運(yùn)算符(參數(shù)列表){//重載運(yùn)算符的代碼實(shí)現(xiàn)}重載運(yùn)算符的語(yǔ)法如下：```返回類(lèi)型operator運(yùn)算符(參數(shù)列表){//重載運(yùn)算符的代碼實(shí)現(xiàn)}例如，我們可以重載“+”運(yùn)算符，使其可以用于兩個(gè)自定義類(lèi)的加法運(yùn)算。例如，我們可以重載“+”運(yùn)算符，使其可以用于兩個(gè)自定義類(lèi)的加法運(yùn)算。單擊此處輸入你的項(xiàng)正文，文字是您思想的提煉，請(qǐng)盡量言簡(jiǎn)意賅的闡述觀點(diǎn)單擊此處輸入你的項(xiàng)正文01```返回類(lèi)型operator運(yùn)算符(參數(shù)列表){//重載運(yùn)算符的代碼實(shí)現(xiàn)}03```返回類(lèi)型operator運(yùn)算符(參數(shù)列表){//重載運(yùn)算符的代碼實(shí)現(xiàn)}05單擊此處輸入你的項(xiàng)正文，文字是您思想的提煉，請(qǐng)盡量言簡(jiǎn)意賅的闡述觀點(diǎn)單擊此處輸入你的項(xiàng)正文02單擊此處輸入你的項(xiàng)正文，文字是您思想的提煉，請(qǐng)盡量言簡(jiǎn)意賅的闡述觀點(diǎn)單擊此處輸入你的項(xiàng)正文04PARTTHREE運(yùn)算符重載的常見(jiàn)場(chǎng)景數(shù)學(xué)類(lèi)庫(kù)復(fù)數(shù)運(yùn)算：實(shí)現(xiàn)復(fù)數(shù)的加減乘除等運(yùn)算線性代數(shù)運(yùn)算：實(shí)現(xiàn)線性代數(shù)的加減乘除等運(yùn)算矩陣運(yùn)算：實(shí)現(xiàn)矩陣的加減乘除等運(yùn)算向量運(yùn)算：實(shí)現(xiàn)向量的加減乘除等運(yùn)算字符串處理字符串替換：將字符串中的指定子字符串替換為其他字符串字符串分割：將字符串按照指定的分隔符分割成多個(gè)子字符串字符串格式化：將字符串按照指定的格式進(jìn)行格式化輸出字符串拼接：將多個(gè)字符串連接成一個(gè)新的字符串字符串比較：比較兩個(gè)字符串的大小或相等性字符串查找：在字符串中查找指定的子字符串?dāng)?shù)組和集合數(shù)組：存儲(chǔ)相同類(lèi)型的數(shù)據(jù)，可以通過(guò)運(yùn)算符重載實(shí)現(xiàn)數(shù)組元素的快速操作集合：存儲(chǔ)不同類(lèi)型的數(shù)據(jù)，可以通過(guò)運(yùn)算符重載實(shí)現(xiàn)集合元素的快速操作數(shù)組和集合的遍歷：可以通過(guò)運(yùn)算符重載實(shí)現(xiàn)數(shù)組和集合的遍歷操作數(shù)組和集合的比較：可以通過(guò)運(yùn)算符重載實(shí)現(xiàn)數(shù)組和集合的比較操作自定義類(lèi)型自定義類(lèi)：創(chuàng)建新的數(shù)據(jù)類(lèi)型，如自定義的日期類(lèi)、自定義的矩陣類(lèi)等自定義結(jié)構(gòu)：創(chuàng)建新的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，如自定義的鏈表、自定義的堆棧等自定義函數(shù)：創(chuàng)建新的函數(shù)，如自定義的排序函數(shù)、自定義的查找函數(shù)等自定義算法：創(chuàng)建新的算法，如自定義的排序算法、自定義的查找算法等PARTFOUR運(yùn)算符重載的注意事項(xiàng)保持一致性重載運(yùn)算符時(shí)，要確保其行為與內(nèi)置運(yùn)算符保持一致重載運(yùn)算符時(shí)，要確保其優(yōu)先級(jí)、結(jié)合性和操作數(shù)個(gè)數(shù)與內(nèi)置運(yùn)算符保持一致重載運(yùn)算符時(shí)，要確保其返回值類(lèi)型與內(nèi)置運(yùn)算符保持一致重載運(yùn)算符時(shí)，要確保其異常處理與內(nèi)置運(yùn)算符保持一致避免歧義確保重載運(yùn)算符的行為與內(nèi)置運(yùn)算符一致不要重載具有特殊含義的運(yùn)算符，如++和--避免使用容易引起誤解的運(yùn)算符，如+=和-=確保重載運(yùn)算符的優(yōu)先級(jí)與內(nèi)置運(yùn)算符一致不要過(guò)度使用注意運(yùn)算符重載的適用范圍，避免在非必要的情況下使用避免在運(yùn)算符重載中使用復(fù)雜的邏輯和算法，可能導(dǎo)致性能下降避免濫用運(yùn)算符重載，可能導(dǎo)致代碼可讀性降低確保運(yùn)算符重載不會(huì)破壞原有的語(yǔ)義和規(guī)則考慮可讀性和可維護(hù)性避免過(guò)度重載：避免對(duì)同一個(gè)運(yùn)算符進(jìn)行多次重載，以免增加代碼的復(fù)雜性和維護(hù)難度保持一致性：重載的運(yùn)算符應(yīng)該與內(nèi)置運(yùn)算符的行為保持一致，以便于理解和使用明確文檔：在重載運(yùn)算符時(shí)，應(yīng)該提供詳細(xì)的文檔說(shuō)明，包括重載的目的、參數(shù)類(lèi)型、返回值類(lèi)型等測(cè)試和調(diào)試：在重載運(yùn)算符后，應(yīng)該進(jìn)行充分的測(cè)試和調(diào)試，以確保其正確性和穩(wěn)定性PARTFIVE運(yùn)算符重載的優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)提高代碼可讀性增強(qiáng)代碼的靈活性提高代碼的效率便于維護(hù)和擴(kuò)展代碼缺點(diǎn)容易引起混淆：運(yùn)算符重載可能導(dǎo)致代碼難以理解，容易引起混淆難以維護(hù)：運(yùn)算符重載可能導(dǎo)致代碼難以維護(hù)，需要花費(fèi)更多的時(shí)間和精力容易出錯(cuò)：運(yùn)算符重載可能導(dǎo)致代碼出錯(cuò)，難以調(diào)試和修復(fù)性能問(wèn)題：運(yùn)算符重載可能導(dǎo)致性能問(wèn)題，影響程序的運(yùn)行效率如何權(quán)衡優(yōu)點(diǎn)：提高代碼可讀性和可維護(hù)性缺點(diǎn)：可能導(dǎo)致代碼復(fù)雜度增加，難以理解權(quán)衡方法：根據(jù)項(xiàng)目需求和團(tuán)隊(duì)能力，選擇合適的運(yùn)算符重載策略注意事項(xiàng)：避免過(guò)度使用運(yùn)算符重載，保持代碼簡(jiǎn)潔明了PARTSIX運(yùn)算符重載的示例代碼示例代碼：```classComplex{public:Complex(doubler=0.0,doublei=0.0):re(r),im(i){}Complexoperator+(constComplex&c)const{returnComplex(re+c.re,im+c.im);}private:doublere,im;};```classComplex{public:Complex(doubler=0.0,doublei=0.0):re(r),im(i){}Complexoperator+(constComplex&c)const{returnComplex(re+c.re,im+c.im);}private:doublere,im;};解釋?zhuān)?`Complex`類(lèi)定義了一個(gè)復(fù)數(shù)，包含實(shí)部和虛部。-`operator+`函數(shù)是加法運(yùn)算符的重載，用于實(shí)現(xiàn)兩個(gè)復(fù)數(shù)的加法運(yùn)算。-返回值是一個(gè)新的`Complex`對(duì)象，其實(shí)部和虛部分別是兩個(gè)操作數(shù)的實(shí)部和虛部的和。-`Complex`類(lèi)定義了一個(gè)復(fù)數(shù)，包含實(shí)部和虛部。-`operator+`函數(shù)是加法運(yùn)算符的重載，用于實(shí)現(xiàn)兩個(gè)復(fù)數(shù)的加法運(yùn)算。-返回值是一個(gè)新的`Complex`對(duì)象，其實(shí)部和虛部分別是兩個(gè)操作數(shù)的實(shí)部和虛部的和。使用示例：```Complexc1(1.0,2.0);Complexc2(3.0,4.0);Complexc3=c1+c2;```Complexc1(1.0,2.0);Complexc2(3.0,4.0);Complexc3=c1+c2;注意事項(xiàng)：-加法運(yùn)算符的重載函數(shù)應(yīng)該定義為類(lèi)的成員函數(shù)，并且應(yīng)該聲明為`const`。-重載函數(shù)的參數(shù)類(lèi)型應(yīng)該與運(yùn)算符的操作數(shù)類(lèi)型相匹配。-加法運(yùn)算符的重載函數(shù)應(yīng)該定義為類(lèi)的成員函數(shù)，并且應(yīng)該聲明為`const`。-重載函數(shù)的參數(shù)類(lèi)型應(yīng)該與運(yùn)算符的操作數(shù)類(lèi)型相匹配。加法重載示例示例代碼：```classComplex{public:Complex(doubler=0.0,doublei=0.0):re(r),im(i){}Complexoperator-(constComplex&other)const{returnComplex(re-other.re,im-other.im);}private:doublere,im;};```classComplex{public:Complex(doubler=0.0,doublei=0.0):re(r),im(i){}Complexoperator-(constComplex&other)const{returnComplex(re-other.re,im-other.im);}private:doublere,im;};解釋?zhuān)?`Complex`類(lèi)定義了一個(gè)復(fù)數(shù)，包含實(shí)部和虛部。-`operator-`函數(shù)是減法重載函數(shù)，接受一個(gè)`Complex`類(lèi)型的參數(shù)，并返回減去該參數(shù)的結(jié)果。-返回的`Complex`對(duì)象包含新的實(shí)部和虛部，即當(dāng)前對(duì)象的實(shí)部和虛部分別減去參數(shù)的實(shí)部和虛部。-`Complex`類(lèi)定義了一個(gè)復(fù)數(shù)，包含實(shí)部和虛部。-`operator-`函數(shù)是減法重載函數(shù)，接受一個(gè)`Complex`類(lèi)型的參數(shù)，并返回減去該參數(shù)的結(jié)果。-返回的`Complex`對(duì)象包含新的實(shí)部和虛部，即當(dāng)前對(duì)象的實(shí)部和虛部分別減去參數(shù)的實(shí)部和虛部。使用示例：```Complexa(1.0,2.0);Complexb(3.0,4.0);Complexc=a-b;```Complexa(1.0,2.0);Complexb(3.0,4.0);Complexc=a-b;注意事項(xiàng)：-減法重載函數(shù)需要接受一個(gè)參數(shù)，并返回結(jié)果。-返回的結(jié)果類(lèi)型需要與類(lèi)類(lèi)型一致。-減法重載函數(shù)需要實(shí)現(xiàn)減法操作，即返回減去參數(shù)的結(jié)果。-減法重載函數(shù)需要接受一個(gè)參數(shù)，并返回結(jié)果。-返回的結(jié)果類(lèi)型需要與類(lèi)類(lèi)型一致。-減法重載函數(shù)需要實(shí)現(xiàn)減法操作，即返回減去參數(shù)的結(jié)果。減法重載示例示例代碼：```classComplex{public:Complex(doubler=0.0,doublei=0.0):re(r),im(i){}Complexoperator*(constComplex&other)const{returnComplex(re*other.re-im*other.im,re*other.im+im*other.re);}private:doublere,im;};```classComplex{public:Complex(doubler=0.0,doublei=0.0):re(r),im(i){}Complexoperator*(constComplex&other)const{returnComplex(re*other.re-im*other.im,re*other.im+im*other.re);}private:doublere,im;};解釋?zhuān)?該代碼定義了一個(gè)復(fù)數(shù)類(lèi)Complex，并重載了乘法運(yùn)算符*。-重載的乘法運(yùn)算符接受一個(gè)Complex類(lèi)型的參數(shù)，并返回一個(gè)Complex類(lèi)型的結(jié)果。-重載的乘法運(yùn)算符的實(shí)現(xiàn)使用了復(fù)數(shù)的乘法公式。-該代碼定義了一個(gè)復(fù)數(shù)類(lèi)Complex，并重載了乘法運(yùn)算符*。-重載的乘法運(yùn)算符接受一個(gè)Complex類(lèi)型的參數(shù)，并返回一個(gè)Complex類(lèi)型的結(jié)果。-重載的乘法運(yùn)算符的實(shí)現(xiàn)使用了復(fù)數(shù)的乘法公式。使用方法：-創(chuàng)建兩個(gè)Complex類(lèi)型的對(duì)象a和b。-使用a*b來(lái)計(jì)算a和b的乘積。-創(chuàng)建兩個(gè)Complex類(lèi)型的對(duì)象a和b。-使用a*b來(lái)計(jì)算a和b的乘積。注意事項(xiàng)：-重載的乘法運(yùn)算符必須定義為類(lèi)的成員函數(shù)。-重載的乘法運(yùn)算符的參數(shù)類(lèi)型和返回類(lèi)型必須與原運(yùn)算符一致。-重載的乘法運(yùn)算符必須定義為類(lèi)的成員函數(shù)。-重載的乘法運(yùn)算符的參數(shù)類(lèi)型和返回類(lèi)型必須與原運(yùn)算符一致。乘法重載示例示例代碼：```classComplex{public:Complex(doubler=0.0,doublei=0.0):re(r),im(i){}Complexoperator+(constComplex&c)const{returnComplex(re+c.re,im+c.im);}Complexoperator-(constComplex&c)const{returnComplex(re-c.re,im-c.im);Complexoperator*(constComplex&c)const{returnComplex(re*c.re-im*c.im,re*c.im+im*c.re);Complexoperator/(constComplex&c)const{doubledenominator=c.re*c.re+c.im*c.im;returnComplex((re*c.re+im*c.im)/denominator,(im*c.re-re*c.im)/denominator);doublereal()const{returnre;}doubleimag()const{returnim;}private:doublere,im;};```classComplex{public:Complex(doubler=0.0,doublei=0.0):re(r),im(i){}Complexoperator+(constComplex&c)const{returnComplex(re+c.re,im+c.im);}Complexoperator-(constComplex&c)const{returnComplex(re-c.re,im-c.im);Complexoperator*(constComplex&c)const{returnComplex(re*c.re-im*c.im,re*c.im+im*c.re);Complexoperator/(constComplex&c)const{doubledeno