STL運用的C 技術（5） 過載操作符

stl是c++標準庫的重要組成部分之一，它不僅是乙個可復用的元件庫，更是乙個包含演算法與資料結構的軟體框架，同時也是c++泛型程式設計的很好例子。stl中運用了許多c++的高階技術。本文介紹過載操作符。主要參考了《c++ primer》和《stl原始碼剖析》。

過載操作符是具有特殊名稱的函式：保留了operator後接需定義的操作符符號。這是《c++ primer》中的定義。在stl中過載操作符主要用在兩個地方，乙個是迭代器中，另乙個是演算法中。本文介紹在迭代器中的應用，下篇介紹在演算法中的應用。在本系列博文中，多次提到迭代器，不愧是stl的關鍵所在。迭代器就像是各種容器物件的智慧型指標，這僅僅是我的理解。指標的各種行為中常見的有解引用操作符（*）、箭頭操作符（->）、自增、自減等。對於容器來說，必須過載這些操作符，以適應自身的指標行為。過載這些操作符，迭代器責無旁貸。看一段stl的原始碼，做了些修改，更清楚一些。

[cpp]view plain

copy

print?

//結點定義，雙向鍊錶

template

<

class

t>  

struct

list_node ;  

//鍊錶的迭代器

template

<

class

t, class

ref, 

class

ptr>  

class

list_iterator  

void

decr()   

public

:  typedef

t value_type;  

typedef

ptr pointer;  

typedef

ref reference;  

typedef

size_t

size_type;  

typedef

ptrdiff_t

difference_type;  

typedef

bidirectional_iterator_tag iterator_category;  

typedef

list_iteratoriterator;        

//迭代器

typedef

list_iteratorconst

t&, 

const

t*> const_iterator;  

typedef

list_iteratorself;  

list_iterator(list_node* x): node(x) {}     //接受鍊錶結點的建構函式，很管用

list_iterator() {}  

reference operator*() const

//解引用過載

pointer operator->() const

//箭頭過載

self& operator++()                         

//前增過載

self operator++(int

)       

//後增過載

self& operator--()                         

//前減重載

self operator--(int

)       

//後減重載

bool

operator==(

const

list_iterator& x) 

const

//相等過載

bool

operator!=(

const

list_iterator& x) 

const

//不相等過載

};  

上面這段**展現了這些操作符是如何被過載。其實這是個雙向鍊錶的迭代器定義，有自增和自減。再進一步，那麼鍊錶如何使用上述定義的迭代器呢？下面給出鍊錶的定義，只取stl鍊錶的部分功能，同時給出了測試用例。已在vs2008下測試通過。

[cpp]view plain

copy

print?

#include 

using

namespace

std;  

//結點定義，雙向鍊錶，把上面的**拷貝下來即可

//鍊錶的迭代器，把上面的**拷貝下來即可

//資源分配器

class

myalloc  

;  //鍊錶定義

template

<

class

t, class

alloc = myalloc >  

class

list  //構造哨兵結點

~list()     

//返回型別要求是iterator，而實際返回的是結點指標，為什麼可以呢？關鍵在於list_iterator有乙個接受結點指標的建構函式

iterator begin()                

const_iterator begin() const

iterator end()                 

const_iterator end() const

bool

empty() 

const

reference front()   

const_reference front() const

reference back()   

const_reference back() const

void

push_front(

const

t& x)   

void

push_back(

const

t& x)   

void

pop_front()   

void

pop_back()   

//插入結點

void

insert(iterator pos, 

const

t &x)   

//刪除結點

iterator erase(iterator pos)   

//清除所有結點

void

clear()   

node->next = node;  

node->prev = node;  

}  private

:  list_type node;  

list_type get_node()       

//分配空間

void

put_node(list_type p)   

//釋放空間

};  

//測試用例

intmain()    

上面這兩段程式已經給出了鍊錶的部分功能，同時看到了迭代器的運用以及過載操作符的實現。搞清楚了以上**，再去看stl的源**，可能會輕鬆一點吧，大同小異，核心的結構基本上都是這樣的。

9 過載操作符

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