C 運算子過載(四)

2021-07-25 07:56:14 字數 3093 閱讀 4486

c++允許在自己的類中,或是在全域性作用域中重定義運算子的含義。由於很多物件導向的語言沒有提供這種能力,因此你可能會低估這種特性在c++中的作用。c++中運算子的概念十分廣泛,甚至包含(陣列索引)、()(函式呼叫)、型別轉換以及記憶體分配和釋放例程。可以通過運算子過載來改變語言運算子對自定義類的行為。能讓自己的類具有內建型別的類似行為,甚至可以編寫看上去類似於陣列、函式或指標的類。在博主的《c++運算子過載》系列博文中會對我們常用的運算子提供過載的例項,希望大家能有所收穫。額,本篇博文就讓我們一起來**一下過載運算子中的流插入運算子和流提取運算子過載吧。

在c++中,不僅算術操作需要使用運算子,從流中讀寫資料都可以使用運算子。流操作運算子有「<>」(流提取運算子)。

由於不能向istream類和ostream類新增方法,因此應該將流插入運算子和流提取運算子過載為全域性函式。將流插入運算子的第乙個引數設定為ostream的引用(不要加const),這個運算子就能夠應用於檔案輸出流、字串輸出流、cout、cerr和clog等。與此類似,將流提取運算子的第乙個引數設定為istream的引用(不要加const),這個運算子就能夠應用於檔案輸入流、字串輸入流和cin。因為流插入和流提取都會改變流的狀態,所有operator <>)的第乙個引數是ostream(或istream)的非const引用。

operator<>)的第二個引數是對要寫入(或讀取)的物件的引用。流插入運算子不會修改寫入的物件,因此這個引用可以是const。然而流提取運算子會修改物件,因此要求這個引數是非const引用。兩個流運算子返回的都是第乙個引數傳入的流物件的引用,所以這個運算子可以巢狀。說了那麼多的概念,可能有的小夥伴已經暈了。那咱們來簡單的封裝乙個複數類,用流運算子過載完成輸入和輸出。

#pragma

once

#include //

前向宣告(由於函式模板中有用到

complex

類,所以需要前向宣告

complex

類)template

t>

class

complex;

//函式模板宣告

template

t>

complex

operator + (const

complex

&lhs,const

complex

&rhs);

template

t>

complex

operator - (const

complex

&lhs,const

complex

&rhs);

template

std::ostream&operator

<< (std::ostream &ostr,constcomplex&rhs);

template

std::istream&operator>> (std::istream &istr, complex&rhs);

template

class complex ;

//包含模板實現部分

//如果

"complex.inl"

是標頭檔案就直接包含就行

//如果

"complex.inl"

是原始檔

,則必須將其從專案中移除

#include

"complex.inl"

using

namespacestd;

template

t>

complex

::complex(t

real

/* =t()*/, t

image

/*= t()*/)

: m_real(real),m_image(image)

template

t>

complex

::~complex()

template

complexoperator+ (const complex&lhs,constcomplex&rhs)

template

complexoperator- (const complex&lhs,constcomplex&rhs)

template

ostream& operator

<< (ostream &ostr, constcomplex&rhs)

template

istream& operator>> (istream &istr, complex&rhs)

#include

"complex.h"

int main(int

argc,char**argv)

程式執行結果:

可能你覺得前面**中的前向引用宣告有點複雜,而且還和類裡的友元宣告有點重複。有沒有簡便的方法,不用寫那些複雜的前向引用宣告呢?有,像下面這樣就可以。

#pragma

once

#include

using

namespacestd;

template

t>

class

complex;

//包含模板實現部分

//如果

"complex.inl"

是標頭檔案就直接包含就行

//如果

"complex.inl"

是原始檔

,則必須將其從專案中移除

#include

"complex.inl"

注意到沒有,用「using

namespacestd;」就可以避免繁瑣的前向引用宣告啦。不過,此時可以將「complex.inl」檔案中的「using

namespacestd;」去掉了,因為「complex.

h」已經包含了哦。相信你現在已經學會了流運算子過載的編寫,不過光看是不行的哦,自己動手敲一下。博主為了方便講解,封裝的complex模板類十分簡單,你可以嘗試一下更接近於內建型別的版本哦。雖然你封裝的類其他人已經封裝過了,不過在學習階段還是得多折騰,這樣才能加深你對這部分知識的理解。

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