C++类的默认成员函数 —— 赋值重载
一、概念
C 为了增强代码的可读性引入了运算符重载,运算符重载是具有特殊函数名的函数,也具有其返回值类 型,函数名字以及参数列表,其返回值类型与参数列表与普通的函数类似。
函数名字为:关键字operator后面接需要重载的运算符符号。
函数原型:返回值类型 operator操作符(参数列表)
注意:
1、 不能通过连接其他符号来创建新的操作符:比如operator@
2、 重载操作符必须有一个类类型参数用于内置类型的运算符,其含义不能改变,例如:内置的整型 ,不能改变其含义
3、 作为类成员函数重载时,其形参看起来比操作数数目少1,因为成员函数的第一个参数为隐藏的this
4、 .* :: sizeof ?: . 注意以上5个运算符不能重。
二、赋值运算符重载格式
参数类型:const T&,传递引用可以提高传参效率
返回值类型:T&,返回引用可以提高返回的效率,有返回值目的是为了支持连续赋值检测是否自己给自己赋值
返回*this :要复合连续赋值的含义
三、 赋值运算符只能重载成类的成员函数不能重载成全局函数
原因:赋值运算符如果不显式实现,编译器会生成一个默认的。此时用户再在类外自己实现一个全局的赋值运算符重载,就和编译器在类中生成的默认赋值运算符重载冲突了,故赋值运算符重载只能是类的成员函数。
四、 用户没有显式实现时,编译器会生成一个默认赋值运算符重载,以值的方式逐字节拷贝。注意:内置类型成员变量是直接赋值的,而自定义类型成员变量需要调用对应类的赋值运算符重载完成赋值。
下面写一个完整的日期类来实现赋值运算符的重载:
Date.h 文件
-
-
-
-
-
using namespace std;
-
-
class Date
-
{
-
-
// 友元函数 ==> 这个函数内部可以使用 Date 对象访问私有保护成员
-
//friend void operator<<(ostream& out, const Date& d); // 只能输出一个 cout << d1 不支持连续输出 cout << d1 << d2;
-
friend ostream& operator<<(ostream& out, const Date& d); // 只能输出一个 cout << d1 不支持连续输出 cout << d1 << d2;
-
friend istream& operator>>(istream& out, Date& d);
-
-
public:
-
// 构造函数频繁调用,所以直接放在类里面定义作为 inline
-
Date(int year = 1, int month = 1, int day = 1)
-
{
-
_year = year;
-
_month = month;
-
_day = day;
-
-
if (!CheckDate())
-
{
-
Print();
-
cout << "初始日期错误" << endl;
-
}
-
}
-
-
bool operator == (const Date& d) const;
-
bool operator > (const Date& d) const;
-
bool operator < (const Date& d) const;
-
bool operator >= (const Date& d) const;
-
bool operator <= (const Date& d) const;
-
bool operator != (const Date& d) const;
-
-
int GetMonthDay(int year, int month)
-
{
-
// 加 static 为了防止多次频繁调用函数之后多次频繁创建数组,加 static 数组在静态区上创建 每次访问都是这一个
-
static int Month_Day[13] = { 0, 31, 28, 31, 30, 31, 30, 31, 31, 30, 31, 30, 31 };
-
if (month == 2
-
&& ((year % 4 == 0 && year % 100 != 0) || (year % 400 == 0)))
-
{
-
return 29;
-
}
-
else
-
{
-
return Month_Day[month];
-
}
-
}
-
-
// 检查最开始就把日期写错
-
bool CheckDate()
-
{
-
if (_year >= 1
-
&& _month >= 1 && _month <= 12
-
&& _day >= 1 && _day <= GetMonthDay(_year, _month))
-
{
-
return true;
-
}
-
else
-
{
-
return false;
-
}
-
}
-
-
//void Print();
-
void Print() const;
-
-
// d1 day
-
Date operator (int day) const;
-
Date& operator = (int day);
-
-
// d1 后置 ,返回 之后的
-
// d1 前置 ,返回 之前的
-
// 直接按特性重载,无法区分
-
// 特殊处理,使用重载区分 后置 重载增加一个 int 参数跟前置构成函数重载进行区分
-
// Date operator (); // 这样的话没办法区分写的是前置还是后置
-
-
Date& operator (); // 前置
-
Date operator (int); // 后置 加不加形参接收不接收都可以 但是规定类型是 int
-
-
-
// d1 - day
-
Date operator - (int day) const;
-
Date& operator -= (int day);
-
-
Date& operator--();
-
Date operator--(int);
-
-
// d2 - d1 ==> 日期 - 日期 = 天数
-
int operator - (Date& d) const;
-
-
// 输出流 << 操作符 <==> 操作符可以接收内置类型的 无法接受自定义类型
-
// void operator<<(ostream& out); // 默认第一个参数是 this (放这里不太合适)
-
-
private:
-
int _year;
-
int _month;
-
int _day;
-
};
-
-
// 流插入重载
-
//
-
// void operator<<(ostream& out, const Date& d); // 放在类外面 将参数的位置可以改变
-
// 会被频繁调用 输出多行 应该加上 inline
-
// ostream& operator<<(ostream& out, const Date& d); // 放在类外面 将参数的位置可以改变
-
// 加上 inline 又链接不上,内联 不进 符号表 链接找不到 ===> 所以 定义 和 声明 不要分离
-
inline ostream& operator<<(ostream& out, const Date& d)
-
{
-
// 因为函数在类外面定义的 所以无法访问 private 的成员
-
// 解决办法 1. 用 get_year get_month get_day 2. 把 private 的成员放开 public (不建议) 3. 友元函数
-
out << d._year << "-" << d._month << "-" << d._day << endl;
-
return out;
-
}
-
-
// 流提取重载
-
inline istream& operator>>(istream& in, Date& d)
-
{
-
in >> d._year >> d._month >> d._day;
-
-
assert(d.CheckDate());
-
-
return in;
-
-
}
Date.cpp 文件
-
-
-
-
-
// 任何一个类要重载运算符只需要写一个 >和== 或者 <和== 重载, 剩下比较运算符复用即可
-
-
// d1 == d2
-
bool Date::operator == (const Date& d) const
-
{
-
return _year == d._year
-
&& _month == d._month
-
&& _day == d._day;
-
}
-
-
// d1 > d2
-
bool Date::operator > (const Date& d) const
-
{
-
if ((_year > d._year)
-
|| (_year == d._year && _month > d._month)
-
|| (_year == d._year && _month == d._month && _day > d._day))
-
{
-
return true;
-
}
-
else
-
{
-
return false;
-
}
-
}
-
-
// d1 < d2
-
bool Date::operator < (const Date& d) const// Date* const this, const Date
-
{
-
return !(*this >= d);
-
}
-
-
// d1 >= d2
-
bool Date::operator >= (const Date& d) const
-
{
-
return (*this > d) || (*this == d);
-
}
-
-
// d1 <= d2
-
bool Date::operator <= (const Date& d) const
-
{
-
return !(*this > d);
-
}
-
-
// d1 != d2
-
bool Date::operator != (const Date& d) const
-
{
-
return !(*this == d); // 逻辑取反
-
}
-
-
-
// 先写 = 再复用到 (调用两次拷贝)
-
// d1 day
-
Date Date::operator (int day) const // 不加引用;因为 ret 出了 Date 作用域就销毁了
-
{
-
Date ret(*this); // 拷贝构造
-
-
ret = day;
-
-
return ret; // 返回 ret 然后会拷贝构造
-
}
-
-
// d1 = day
-
Date& Date::operator = (int day)
-
{
-
if (day < 0)
-
{
-
return *this -= -day;
-
}
-
-
_day = day;
-
while (_day > GetMonthDay(_year, _month))
-
{
-
_day -= GetMonthDay(_year, _month);
-
_month ;
-
if (_month == 13)
-
{
-
_year ;
-
_month = 1;
-
}
-
}
-
return *this;
-
}
-
-
// 如果先写 再复用到 = (会调用多次拷贝效率低)
-
//Date Date::operator (int day) // 不加引用;因为 ret 出了 Date 作用域就销毁了
-
//{
-
// Date ret(*this); // 拷贝构造
-
//
-
// ret._day = day;
-
// while (ret._day > GetMonthDay(ret._year, ret._month))
-
// {
-
// ret._day -= GetMonthDay(ret._year, ret._month);
-
// ret._month ;
-
// if (ret._month == 13)
-
// {
-
// ret._year ;
-
// ret._month = 1;
-
// }
-
// }
-
//
-
// return ret; // 返回 ret 然后会拷贝构造
-
//}
-
//
-
d1 = day
-
//Date& Date::operator = (int day)
-
//{
-
// *this = *this day;
-
//
-
// return *this;
-
//}
-
-
Date& Date::operator () // 前置
-
{
-
//*this = 1;
-
//return *this;
-
-
return *this = 1; // 返回值没有销毁 用引用返回
-
}
-
-
Date Date::operator (int) // 后置
-
{
-
Date temp(*this);
-
*this = 1;
-
-
return temp;
-
}
-
-
Date Date::operator-(int day) const
-
{
-
Date temp(
-
*this);
-
temp -= day;
-
return temp;
-
}
-
-
Date& Date::operator-=(int day)
-
{
-
if (day < 0)
-
{
-
return *this = -day;
-
}
-
-
_day -= day;
-
while (_day <= 0)
-
{
-
--_month;
-
if (_month == 0)
-
{
-
_year--;
-
_month = 12;
-
}
-
-
_day = GetMonthDay(_year, _month);
-
}
-
-
return *this;
-
}
-
-
Date& Date::operator--()
-
{
-
return *this -= 1;
-
}
-
-
Date Date::operator--(int)
-
{
-
Date temp(*this);
-
*this -= 1;
-
return temp;
-
}
-
-
// d2 - d1 ==> 日期 - 日期 = 天数
-
int Date::operator - (Date& d) const
-
{
-
int flag = 1;
-
Date max = *this;
-
Date min = d;
-
-
if (max < min)
-
{
-
max = d;
-
min = *this;
-
flag = -1;
-
}
-
-
int n = 0;
-
while (min != max)
-
{
-
min ;
-
n ;
-
}
-
-
return n * flag;
-
}
-
-
流操作符 <<
-
//void Date::operator<<(ostream& out) // 写在类里面的
-
//{
-
// out << _year << "-" << _month << "-" << _day << endl;
-
//}
-
//void operator<<(ostream& out, const Date& d) // 放在类外面 将参数的位置可以改变
-
//ostream& operator<<(ostream& out, const Date& d)
-
//{
-
// // 因为函数在类外面定义的 所以无法访问 private 的成员
-
// // 解决办法 1. 用 get_year get_month get_day 2. 把 private 的成员放开 public (不建议) 3. 友元函数
-
// out << d._year << "-" << d._month << "-" << d._day << endl;
-
// return out;
-
//}
-
-
//void Date::Print() // const Date* const this
-
void Date::Print() const // const Date*
-
{
-
cout << _year << "-" << _month << "-" << _day << endl;
-
}
TestDate.cpp 文件
-
//void TestDate1()
-
//{
-
// Date d1(2022, 11, 8);
-
//
-
// (d1 4).Print(); // 跨天
-
// (d1 40).Print(); // 跨月
-
// (d1 400).Print(); // 跨年
-
// (d1 4000).Print();// 跨闰年
-
//
-
// Date ret1 = d1; // d1.operator (&d1)
-
// Date ret2 = d1 ; // d1.operator (&d1, 0) 整数传什么都可以 只是为了构成重载进行区分
-
//}
-
-
void TestDate2()
-
{
-
Date d1(2022, 11, 14);
-
-
//(d1 - 4).Print(); // 跨天
-
//(d1 - 40).Print(); // 跨月
-
//(d1 - 400).Print(); // 跨年
-
//(d1 - 4000).Print();// 跨闰年
-
-
//Date ret1 = d1; // d1.operator (&d1)
-
//Date ret2 = d1 ; // d1.operator (&d1, 0) 整数传什么都可以 只是为了构成重载进行区分
-
-
Date d2(2000, 5, 1);
-
Date d3(2022, 11, 14);
-
-
cout << d3 - d2 << endl;
-
cout << d2 - d3 << endl;
-
-
}
-
-
void TestDate3()
-
{
-
// 初始日期错误
-
Date d1(2022, 11, 32);
-
Date d2(2022, 2, 29);
-
}
-
-
void TestDate4()
-
{
-
Date d1(2022, 11, 20);
-
-
// cout << d1; // 因为函数写在类里面 默认第一个参数是 this(d1) 所以应该是 d1 << cout
-
// d1.operator<<(cout);
-
// d1 << cout; // 但是这样写的话有与 cout << 不合适 ; 所以函数可以写在类外面将参数位置改变
-
-
cout << d1;
-
Date d2(2000, 5, 1);
-
Date d3(2022, 11, 14);
-
cout << d1 << d2 << d3;
-
-
cin >> d1 >> d2 >> d3;
-
cout << d1 << d2 << d3;
-
-
}
-
-
void menu()
-
{
-
cout << "***************************" << endl;
-
cout << "***** 1. 日期加/减天数 *****" << endl;
-
cout << "***** 2. 日期减日期 *****" << endl;
-
cout << "***** 3. 日期->周几 *****" << endl;
-
cout << "***** -1. 退出 *****" << endl;
-
cout << "***************************" << endl;
-
}
-
-
void TestDate5()
-
{
-
const char* WeekDayToStr[] = { "周一", "周二", "周三", "周四", "周五", "周六", "周天" };
-
-
Date d1, d2;
-
int day = 0;
-
int input = 0;
-
-
do
-
{
-
menu();
-
-
cout << "请选择:";
-
cin >> input;
-
-
if (input == 1)
-
{
-
cout << "请输入日期及天数(减天数输入负数):";
-
cin >> d1 >> day;
-
cout << "日期加减天数后的日期为:" << d1 day << endl;
-
}
-
else if (input == 2)
-
{
-
cout << "请依次输入两个日期:";
-
cin >> d1 >> d2;
-
cout << "相差的天数:" << d1 - d2 << endl;
-
}
-
else if (input == 3)
-
{
-
cout << "请输入日期:";
-
cin >> d1;
-
Date start(1, 1, 1);
-
int n = d1 - start;
-
int WeekDay = 0; // 初始周一 初始周几存在不确定
-
//int WeekDay = 5; // 1 1 1 就是周六 但是中间删了 10 天
-
WeekDay = n;
-
//cout << "周" << WeekDay % 7 1 << endl; //
-
cout << WeekDayToStr[WeekDay % 7] << endl; //
-
-
-
}
-
else
-
{
-
cout << "输入错误,请重新输入:" << endl;
-
}
-
-
} while (input != -1);
-
-
-
}
-
-
void TestDate6()
-
{
-
// 只有 指针 和 引用 存在权限的放大和缩小
-
-
Date d1(2022, 11, 23);
-
const Date d2(2022, 11, 24);
-
-
d1.Print(); // &d1 Date*
-
//d2.Print(); // 权限放大,出错 &d2 const Date*
-
d2.Print();
-
-
-
// Date::operator < Date* const this, const Date
-
d1 < d2; // Date* < const Date*
-
//d2 < d1; // const Date* < Date* 出错,权限放大 所以要加const ==> Date::operator < const
-
-
}
-
-
-
int main()
-
{
-
//TestDate1U
-
//TestDate2();
-
//TestDate3();
-
//TestDate4();
-
//TestDate5();
-
TestDate6();
-
-
return 0;
-
}
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