第四章運算子多載-有解無憂

運算子多載
等號=多載
變長陣列
流插入&流提取運算子多載
型別轉換運算子多載
自增自減運算子多載
運算子多載注意事項

運算子多載

定義：重新定義運算子的運算
實質是函式多載，把含有運算子的運算式轉換成對運算子函式的呼叫
可以多載為普通函式、成員函式、友元函式
- 多載成普通函式，引數表個數=運算子目數
- 多載為友元函式，可訪問私有成員，同時解決多載為成員函式運算元順序不滿足條件的問題
- 多載為成員函式，引數表個數=運算子目數-1
多次多載時，根據實參型別決定呼叫哪個運算子函式

等號`=`多載

等號只能多載為成員函式
賦值陳述句和初始化陳述句的等號=含義不同，初始化陳述句需要用建構式實作
同類賦值注意點（可能包含指標）
- 淺拷貝：采用默認的賦值號，導致指標指向同一個地址，原有動態分配記憶體未釋放，且資料相互影響
- 深拷貝：釋放原有記憶體空間，并重新動態分配一塊記憶體
- 在拷貝前應檢查是否拷貝自身（即if(this=&s)，會造成自身內部空間先被delete，導致復制出錯），是則直接return *this
- 回傳值應為ClassName&，void和ClassName有缺陷^[1]
```
a=b=c; //連續賦值，void不行
(a=b)=c; //結果為a=c; ClassName不行
```
- 使用復制拷貝函式時，需要考慮類似的問題
```
String& String::operator= (const String &s){
	if(this==&s) return *this;
	if(str) delete [] str;
     if(s.str==NULL){
         str=NULL;
     }else{
         str=new char[strlen(s.str)+1];
	    strcpy(str,s.str);
   }
	return *this; 
}
```

變長陣列

非參考的函式回傳值不能作為左值使用^[2]
賦值和初始化時采用深拷貝

流插入&流提取運算子多載

cout和cin分別是ostream和istream類的物件，類中分別對<<和>>運算子進行了多載

可全域多載>>和<<運算子，使其滿足要求

ostream& operator << (ostream &os,const Complex &c){
	os<<c.real<<"+"<<c.imag<<"i";
	return os;
}
istream& operator >> (istream &is,Complex &c){
	string s;
	is>>s;
	int pos=s.find('+',0);
	string substr=s.substr(0,pos);
	c.real=stod(substr);
	int pos2=s.find('i',0);
	c.imag=stod(s.substr(pos+1,pos2));
	return is;
}

型別轉換運算子多載

不寫回傳值（回傳值即轉換型別）

定義為成員函式時，無引數^[3]

class Complex{
	double real,imag;
	public:
		Complex(double r=0,double i=0):real(r),imag(i){};
		operator double (){ return real; } //將Complex類強制轉換成double類
};

包含了顯式型別轉換和自動型別轉換

Complex c(1.2,3.4);
cout<<(double) c<<endl;
double tmp=5+c;
cout<<tmp<<endl;

自增自減運算子多載

前置（作為一元運算子處理），回傳值為參考

//成員函式
T& operator++();
T& operator--();
//普通函式
T& operator++(T& c); 
T& operator--(T& c);

后置（作為二元運算子處理），回傳值不是參考，效率沒前置的高

//成員函式
T operator++(int);
T operator--(int);
//普通函式
T operator++(T& t,int);
T operator--(T& t,int);

示例

CDemo& operator--(CDemo &c){
	c.n--;
	return c;
}
CDemo operator--(CDemo &c,int){
	CDemo tmp(c);
	c.n--;
	return tmp;
}

運算子多載注意事項

C++不允許定義新運算子
多載后運算子應符合日常習慣
運算子多載不改變運算子優先級
不能被多載的運算子：.,.*,::,?:,sizeof
多載運算子(),[],->，或賦值運算子=時，運算子多載函式必須宣告為類成員函式

運算子多載時，應盡量保留運算子原有的特性 ??
不能被賦值 ??
成員函式引數個數=運算元-1 ??

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等號`=`多載