C++ 类型运算符重载

其他 2020-03-07 10:40:54 阅读次数: 0

为什么要使用类型运算符重载？

  1. 当你需要给对象里面的一个数据成员单独赋一个值时；
  2. 当你需要获取成员函数的返回值 或者 获取类中的一个数据成员的值时；
  3. 当你需要从一个对象赋值给另一个不同类的对象时；

类型运算符重载有哪几种形式？

  1. 普通类型 ==> 类类型
  2. 类类型 ==> 普通类型
  3. 类类型A ==> 类类型B

一、普通类型 ==> 类类型

他是一个普通的数据类型转换为类中的一个数据成员，并赋值给他。

需求：

  1. 定义一个Boy类，根据Boy类定义出对象boy1 和 boy2；
  2. 给boy1 里面的 salary 赋值 39000， 给boy2 里面的 name 赋值 “张三”；
  3. 打印结果出来。

代码示例：

Boy.h

#pragma once
#include <iostream>
#include <string>

class Boy {
public:
	Boy(char *name=NULL, int age=0, int salary=0);
	~Boy();

	// 普通类型 ==> 类类型
	// 需求：
	//1. 定义一个Boy类，根据Boy类定义出对象boy1 和 boy2；
	//2. 给boy1 里面的 salary 赋值 39000， 给boy2 里面的 name 赋值 “张三”；
	//3. 打印结果出来。
	Boy(int salary);
	Boy(const char *name);	// 注意：指针必须使用const类型修饰

	// 输出方法
	std::string description() const;

private:
	char *name;
	int age;
	int salary;
};

Boy.cpp

#include <sstream>
#include "Boy.h"

Boy::Boy(char *name, int age, int salary) {
	if (!name) {
		name = "无名";
	}

	this->name = new char[strlen(name)+1];
	strcpy_s(this->name, strlen(name)+1, name);

	this->age = age;
	this->salary = salary;
}

Boy::~Boy() {
	if (name) {
		delete[] name;
	}
}

Boy::Boy(int salary) {
	char *defaultName = "无名";

	this->name = new char[strlen(defaultName)+1];
	strcpy_s(this->name, strlen(defaultName)+1, defaultName);

	this->age = 0;
	this->salary = salary;
}

Boy::Boy(const char *name) {
	this->name = new char[strlen(name)+1];
	strcpy_s(this->name, strlen(name)+1, name);

	this->age = 0;
	this->salary = 0;
}

std::string Boy::description() const {
	std::stringstream ret;

	ret << "姓名：" << name << "\t年龄：" << age << "\t薪资：" << salary;

	return ret.str();
}

main

#include <iostream>
#include "Boy.h"

// 普通类型 ==> 类类型
// 需求：
//1. 定义一个Boy类，根据Boy类定义出对象boy1 和 boy2；
//2. 给boy1 里面的 salary 赋值 39000， 给boy2 里面的 name 赋值 “张三”；
//3. 打印结果出来。

using namespace std;

int main(void) {
	Boy boy1 = 39000;
	Boy boy2 = "张三";

	cout << boy1.description() << endl;
	cout << boy2.description() << endl;

	system("pause");
	return 0;
}

运行截图：

在这里插入图片描述

二、类类型 ==> 普通类型

他是一个将类类型中的数据成员和方法转化为普通的类型，并赋值给普通的数据变量。

类类型 ==> 普通类型
需求：

  1. 定义一个Boy类，根据Boy类定义出对象boy1(“张三”, 21, 45000)；
  2. 定义一个方法score，用于计算张三的（薪资乘以年龄再除以3）并返回；
  3. main函数中定义一个普通的数据成员int类型变量用于获取score方法中的返回数据；
  4. 将boy1对象中的name数据成员赋值给一个普通的数据成员char *name；
  5. 打印结果出来。

代码实例：

Boy.h

#pragma once 
#include <iostream>
#include <string>

class Boy {
public:
	Boy(char *name=NULL, int age=0, int salary=0);
	~Boy();

	// 普通类型 ==> 类类型
	// 需求：
	//1. 定义一个Boy类，根据Boy类定义出对象boy1 和 boy2；
	//2. 给boy1 里面的 salary 赋值 39000， 给boy2 里面的 name 赋值 “张三”；
	//3. 打印结果出来。
	//Boy(int salary);
	//Boy(const char *name);


	/***************************************************************************/


	// 类类型 ==> 普通类型
	// 需求：
	//1. 定义一个Boy类，根据Boy类定义出对象boy1("张三", 21, 45000)；
	//2. 定义一个方法score，用于计算张三的（薪资乘以年龄再除以3）并返回；
	//3. main函数中定义一个普通的数据成员int类型变量用于获取score方法中的返回数据；
	//4. 将boy1对象中的name数据成员赋值给一个普通的数据成员char *name；
	//5. 打印结果出来

	// 特殊的运算符重载：类型转换函数，不需要写返回类型
	operator int() const;
	operator char *() const;

	int score() const;


	// 输出方法
	std::string description() const;

private:
	char *name;
	int age;
	int salary;
};

Boy.cpp

#include <sstream>
#include "Boy.h"

Boy::Boy(char *name, int age, int salary) {
	if (!name) {
		name = "无名";
	}

	this->name = new char[strlen(name)+1];
	strcpy_s(this->name, strlen(name)+1, name);

	this->age = age;
	this->salary = salary;
}

Boy::~Boy() {
	if (name) {
		delete[] name;
	}
}

// 普通类型 ==> 类类型
//Boy::Boy(int salary) {
//	char *defaultName = "无名";
//
//	this->name = new char[strlen(defaultName)+1];
//	strcpy_s(this->name, strlen(defaultName)+1, defaultName);
//
//	this->age = 0;
//	this->salary = salary;
//}
//
//Boy::Boy(const char *name) {
//	this->name = new char[strlen(name)+1];
//	strcpy_s(this->name, strlen(name)+1, name);
//
//	this->age = 0;
//	this->salary = 0;
//}


/***************************************************************************/


// 类类型 ==> 普通类型
Boy::operator int() const {
	return score();
}

Boy::operator char *() const {
	return name;
}

int Boy::score() const {
	return salary * age / 3;
}



std::string Boy::description() const {
	std::stringstream ret;

	ret << "姓名：" << name << "\t年龄：" << age << "\t薪资：" << salary;

	return ret.str();
}

main

#include <iostream>
#include "Boy.h"

// 类类型 ==> 普通类型
// 需求：
//1. 定义一个Boy类，根据Boy类定义出对象boy1("张三", 21, 45000)；
//2. 定义一个方法score，用于计算张三的（薪资乘以年龄再除以3）并返回；
//3. main函数中定义一个普通的数据成员int类型变量用于获取score方法中的返回数据；
//4. 将boy1对象中的name数据成员赋值给一个普通的数据成员char *name；
//5. 打印结果出来。

using namespace std;

int main(void) {
	/*Boy boy1 = 39000;
	Boy boy2 = "张三";

	cout << boy1.description() << endl;
	cout << boy2.description() << endl;*/

	/***************************************************************************/

	Boy boy1("张三", 21, 45000);

	int score = boy1;	// score();
	char *name = boy1;	// "张三"

	cout << "score:" << score << endl;
	cout << "name:" << name << endl;
	cout << boy1.description() << endl;


	system("pause");
	return 0;
}

运行截图：

在这里插入图片描述

三、类类型A ==> 类类型B

他是可以将不同类的对象赋值给另一个类的对象
Boy boy(“张三”, 21, 45000)；
Man man = boy;

类类型A ==> 类类型B
需求：

  1. 定义一个Boy类，根据Boy类定义出对象boy(“张三”, 21, 45000)；
  2. 定义一个Man类，根据Man类定义出对象man，并将对象boy赋值给man（Man man = boy;）；
  3. 打印结果出来。

下面代码中会用到 输出运算符重载 ；如果有不懂的朋友可以点击链接去了解一下，会有详细介绍：
https://blog.csdn.net/cpp_learner/article/details/104262877

代码示例：

Boy.h

#pragma once 
#include <iostream>
#include <string>

class Man;

class Boy {
public:
	Boy(char *name=NULL, int age=0, int salary=0);
	~Boy();

	// 普通类型 ==> 类类型
	// 需求：
	//1. 定义一个Boy类，根据Boy类定义出对象boy1 和 boy2；
	//2. 给boy1 里面的 salary 赋值 39000， 给boy2 里面的 name 赋值 “张三”；
	//3. 打印结果出来。
	//Boy(int salary);
	//Boy(const char *name);


	/***************************************************************************/


	// 类类型 ==> 普通类型
	// 需求：
	//1. 定义一个Boy类，根据Boy类定义出对象boy1("张三", 21, 45000)；
	//2. 定义一个方法score，用于计算张三的（薪资乘以年龄再除以3）并返回；
	//3. main函数中定义一个普通的数据成员int类型变量用于获取score方法中的返回数据；
	//4. 将boy1对象中的name数据成员赋值给一个普通的数据成员char *name；
	//5. 打印结果出来

	// 特殊的运算符重载：类型转换函数，不需要写返回类型
	/*operator int() const;
	operator char *() const;

	int score() const;*/


	/***************************************************************************/


	// 类类型A ==> 类类型B
	// 需求：
	//1. 定义一个Boy类，根据Boy类定义出对象boy("张三", 21, 45000)；
	//2. 定义一个Man类，根据Man类定义出对象man，并将对象boy赋值给man（Man man = boy;）；
	//3. 打印结果出来。

	char *getName() const;
	int getAge() const;
	int getSalary() const;

	// 输出方法
	std::string description() const;

private:
	char *name;
	int age;
	int salary;
};

Boy.cpp

#include <sstream>
#include "Boy.h"

Boy::Boy(char *name, int age, int salary) {
	if (!name) {
		name = "无名";
	}

	this->name = new char[strlen(name)+1];
	strcpy_s(this->name, strlen(name)+1, name);

	this->age = age;
	this->salary = salary;
}

Boy::~Boy() {
	if (name) {
		delete[] name;
	}
}

// 普通类型 ==> 类类型
//Boy::Boy(int salary) {
//	char *defaultName = "无名";
//
//	this->name = new char[strlen(defaultName)+1];
//	strcpy_s(this->name, strlen(defaultName)+1, defaultName);
//
//	this->age = 0;
//	this->salary = salary;
//}
//
//Boy::Boy(const char *name) {
//	this->name = new char[strlen(name)+1];
//	strcpy_s(this->name, strlen(name)+1, name);
//
//	this->age = 0;
//	this->salary = 0;
//}


/***************************************************************************/


// 类类型 ==> 普通类型
//Boy::operator int() const {
//	return score();
//}
//
//Boy::operator char *() const {
//	return name;
//}
//
//int Boy::score() const {
//	return salary * age / 3;
//}


/***************************************************************************/


char *Boy::getName() const {
	return name;
}

int Boy::getAge() const {
	return age;
}

int Boy::getSalary() const {
	return salary;
}



std::string Boy::description() const {
	std::stringstream ret;

	ret << "姓名：" << name << "\t年龄：" << age << "\t薪资：" << salary;

	return ret.str();
}

Man.h

#pragma once
#include <iostream>

using namespace std;

class Boy;

class Man {
public:
	Man(char *name=NULL, int age=0, int salary=0, int coefficient=0);
	
	// 类类型A ==> 类类型B
	Man(const Boy &boy);
	
	~Man(void);

private:
	char *name;
	int age;
	int salary;
	int coefficient;	// 系数

	// 将Man的输出运算符重载定义为友元
	friend ostream &operator<<(ostream &os, Man &man);
};

// 声明Man的输出运算符重载
ostream &operator<<(ostream &os, Man &man);

Man.cpp

#include "Man.h"
#include "Boy.h"

Man::Man(char *name, int age, int salary, int coefficient) {
	if (!name) {
		name = "无名";
	}

	this->name = new char[strlen(name)+1];
	strcpy_s(this->name, strlen(name)+1, name);

	this->age = age;
	this->salary = salary;
	this->coefficient = coefficient;
}


Man::~Man(void) {
	if (name) {
		delete[] name;
	}
}

Man::Man(const Boy &boy) {
	int len = strlen(boy.getName())+1;

	this->name = new char[len];
	strcpy_s(this->name, len, boy.getName());

	this->age = boy.getAge();
	this->salary = boy.getSalary();
	this->coefficient = 0;
}


// Man的输出运算符重载实现
ostream &operator<<(ostream &os, Man &man) {
	os << "姓名：" << man.name << "\t年龄：" << man.age << "\t薪资：" << man.salary << "\t系数：" << man.coefficient;

	return os;
}

main

#include "Boy.h"
#include "Man.h"

// 类类型A ==> 类类型B
// 需求：
//1. 定义一个Boy类，根据Boy类定义出对象boy("张三", 21, 45000)；
//2. 定义一个Man类，根据Man类定义出对象man，并将对象boy赋值给man（Man man = boy;）；
//3. 打印结果出来。

int main(void) {
	/*Boy boy1 = 39000;
	Boy boy2 = "张三";

	cout << boy1.description() << endl;
	cout << boy2.description() << endl;*/

	/***************************************************************************/

	//Boy boy1("张三", 21, 45000);

	//int score = boy1;	// score();
	//char *name = boy1;	// "张三"

	//cout << "score:" << score << endl;
	//cout << "name:" << name << endl;
	//cout << boy1.description() << endl;


	/***************************************************************************/

	Boy boy("张三", 21, 45000);
	Man man = boy;

	cout << "boy:" << boy.description() << endl;
	cout << "man:" << man << endl;

	system("pause");
	return 0;
}

运行截图：

在这里插入图片描述

总结：
类型运算符重载其实不难，只要区分好三个的区别，记住他们的定义和用法；

  1. 普通类型 ==> 类类型
    定义：
    Boy(int salary);
    Boy(const char *name); // 注意：指针必须使用const类型修饰
    他也可以说是构造函数重载
    当你需要给对象里面的一个数据成员单独赋一个值时；

  2. 类类型 ==> 普通类型
    定义：
    // 特殊的运算符重载：类型转换函数，不需要写返回类型
    operator int() const;
    operator char *() const;
    当你需要获取成员函数的返回值 或者 获取类中的一个数据成员的值时；

  3. 类类型A ==> 类类型B
    定义：
    Man(const Boy &boy);
    当你需要从一个对象赋值给另一个不同类的对象时；

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