（中职）编程语言基础-C++模块10教学课件

1、YCF正版可修改PPT（中职）编程语言基础-C+模块10教学课件模块10运算符重载任务1运算符重载的定义任务2运算符重载规则任务3运算符重载的两种形式任务4特殊运算符重载举例返回任务1运算符重载的定义重载是面向对象设计的重要特征，运算符重载是对已有的运算符赋予多重含义，使用同一个运算符作用于不同类型的数据导致不同的行为。C+中经重载后的运算符能直接对用户自定义的数据进行操作运算，这就是C+语言中的运算符重载所提供的功能。运算符重载进一步提高了面向对象的灵活性、可扩充性和可读性。下一页返回任务1运算符重载的定义上一页下一页返回任务1运算符重载的定义对于上述的复数类的两个对象one和two，不能直

2、接用“one + two”来表示两个复数的相加。但为了符合人们的习惯，有时希望对于新的数据类型仍然使用已有的一些运算符进行操作，如果希望用“+”来表示两个复数的加法，这就需要对运算符“+”进行重载。 上一页下一页返回任务1运算符重载的定义操作符是系统预先定义好的一些函数名称，所以，可以把运算符重载看作是函数重载的一种特殊形式，对于运算符的重载和函数的重载是类似的，都是使同一个名称具有多重含义，它体现了面向对象的程序设计的多态性。 只有类的成员函数和类的友元函数才能够访问类的私有数据成员，因此只有将运算符重载为类的成员函数或是类的友元函数时，才能使被重载的运算符能够对新的数据类型进行操作。上一页

3、返回任务2运算符重载规则在对运算符进行重载时要遵循以下一些规则。(1)被重载的运算符一定不能是下面这些运算符中的任意一个:“.” 类成员运算符“*” 指针运算符“:” 类作用域运算符“?:” 条件运算符除此之外，c+的其他运算符都可以重载。下一页返回任务2运算符重载规则 (2)运算符被重载后，不能改变优先级和结合性，也不能改变语法结构，即不能将单日运算符重载为双日运算符。 (3)被重载的运算符必须是系统预先已经定义好的运算符，即不能自己定义新的运算符。 (4)被重载的运算符虽然可以用来做任何事情，但是最好还是应使其新的功能与系统预先定义的功能相似，使人容易理解。上一页返回任务3运算符重载的两种

4、形式 重载运算符的日的是:对于有类对象参与的运算，使其表达式看起来像基本类型数据那样一日了然，与我们熟悉的数学表达形式一致。因此，运算符应该被重载为类的成员或友元函数，这样才能直接访问类的私有数据成员。10. 3. 1运算符重载乃成员函数将运算符重载为类的成员函数的格式为:operator下一页返回任务3运算符重载的两种形式【例10 -2】复数类加减运算重载成员函数形式。上一页下一页返回任务3运算符重载的两种形式上一页下一页返回任务3运算符重载的两种形式上一页下一页返回任务3运算符重载的两种形式上一页下一页返回任务3运算符重载的两种形式上一页下一页返回任务3运算符重载的两种形式10. 3. 2

5、运算符重载为友元函数将运算符重载为友元函数的格式为:friend operator【例10 -3】复数类加减法运算重载友元函数形式。上一页下一页返回任务3运算符重载的两种形式上一页下一页返回任务3运算符重载的两种形式上一页下一页返回任务3运算符重载的两种形式上一页下一页返回任务3运算符重载的两种形式运行结果：上一页下一页返回任务3运算符重载的两种形式10. 3. 3两种重载方式讨论从上面的例子可以看出，运算符的两种重载形式都可以实现我们需要的功能，而且主函数中执行运算的表达方式是一样的。但是成员函数和友元函数是不同的。从表面上看，友元函数比成员函数多一个形参，友元函数的参数对应参与运算的操作数

6、。实际上，成员函数所在的对象就是第一个操作数，成员函数如果带参数则是第二个操作数。 虽然有些运算符既可以重载为成员函数，又可以重载为友元函数;但是一般而言，应将一元运算符重载为成员函数，将二元运算符重载为友元函数。如果运算符的第一个操作数为类对象，则运算符可以重载为成员函数。“()”、“”、“一”、“一*”及“=”必须重载为成员函数)上一页下一页返回任务3运算符重载的两种形式如果运算符有一个操作数不是当前类的类型，则运算符应重载为友元函数。例如，要计算(7. 53一cl)的值，其中cl是COmp1ex类对象。 如果利用友元函数重载形式，则该表达式被解释为: operator-(Complex

7、( 7. 53)，cl) 这个结果是合法的。在参数传递的过程中，首先调用转换构造函数将7. 53转换为Complex类型。 我们将上面的讨论总结为表10-1上一页返回任务4特殊运算符重载举例10. 4.1 类型转换运算符我们已经知道，类的转换构造函数可以将数据由其他类型转换为当前的类类型。反过来，如果想将数据由当前的类类型转换为其他类型，则需要将类型转换运算符“()”重载为类的成员函数。其声明形式为: 类名:operator Type/类型转换成员函数 该语句声明将数据由当前的类类型转换为Type类型，其中“Type”表示要转换的类型。注意该成员函数没有参数，没有返回类型，但函数体内必须有返回

8、Type类型值的语句，如例10-4。下一页返回任务4特殊运算符重载举例上一页下一页返回任务4特殊运算符重载举例上一页下一页返回任务4特殊运算符重载举例运行结果:3在执行“int( c)”时，实际上是调用对象c的类型转换成员函数即 c. perator int( ) .10. 4. 2复合赋值运算符上一页下一页返回任务4特殊运算符重载举例在第模块4章中已经介绍了赋值运算符的重载方法。假设在类定义中，重载了赋值运算符“=”和加法运算符“+”，那么复合赋值运算符“+=”是不是就可以直接使用呢?答案是否定的。要想使“+=”适用于类对象，必须单独进行重载。对于其他复合赋值运算符一也一样，如例10-5.上

9、一页下一页返回任务4特殊运算符重载举例上一页下一页返回任务4特殊运算符重载举例上一页下一页返回任务4特殊运算符重载举例上一页下一页返回任务4特殊运算符重载举例上一页下一页返回任务4特殊运算符重载举例运行结果: (6. 7，10. 2) 在执行“c1+=c2;时，实际上是以c2为实参，调用对象c1的运算符重载函数，即c1.operator+=(c2);”上一页下一页返回任务4特殊运算符重载举例10. 4. 3 有增和有减运算符自增运算符“+”和自减运算符“-”都有前置和后置两种情况。下面以自增运算符为例，介绍两种情况的重载方法。自减与自增类似，不再赘述。 对于“inta=3;, +a的含义是“a

10、的值先加1再被使用”，。+的含义是“先使用。的原值然后a再加1。重载前置自增和后置自增时，应该保持原来的含义不变。 前置+与后置+重载为成员函数的声明形式分别为:上一页下一页返回任务4特殊运算符重载举例 consL类名&类名:operator + ( ) ;/前置+重载为成员函数的声明形式 consL类名类名:operator + ( int) ; /后置+重载为成员函数的声明形式 C+规定，后置一元运算符重载为成员函数时，带一个int型参数。该参数在函数体内并不使用，其作用只是为了和前置运算符区分开。上一页下一页返回任务4特殊运算符重载举例上一页下一页返回任务4特殊运算符重载举例上一页下一页返回任务4特殊运算符重载举例上一页下一页返回任务4特殊运算符重载举例上一页下一页返回任务4特殊运算符重载举例上一页下一页返回任务4特殊运算符重载举例上一页下一页返回任务4特殊运算符重载举例 在执行“+a”时，实际上是调用对象a的前置自增重载函数即 a. operator + + () ;在执行“b+”时，实际上是调用对象b的后置自增重载函数即 b. operator + + ( 0 ) ，这时应提供一个实参，可以是任意整数。10. 4. 4流提取运算符和流插入运算符 在标准库的istream类中重载了提取(模块1中称作输人)运算符()，在ost