day_07_成员指针、操作符重载

十九、成员指针（了解）

1、成员变量指针

1）定义
  类型 类名::* 成员指针变量名 = &类名::成员变量;
2）使用
  对象.*成员指针变量名;
  对象指针->*成员指针变量名;

  ".*"：成员指针解引用运算符；
  "->*"：间接成员指针解引用运算符；

注意：
  成员变量指针的本质是类中特定成员在对象中的相对地址；

2、成员函数指针

1）定义
  返回类型 (类名::*成员函数指针)(形参表) = &类名::成员函数名;
2）使用
  (对象.*成员函数指针)(实参表);
  (对象指针->*成员函数指针)(实参表);

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二十、操作符重载

1、双目操作符的重载 L#R

1.1 运算类双目操作符

eg：实现两个复数：(1 + 2i) +  (3 + 4i) = 4 + 6i
  a. 表达式的结果为右值；
  b. 左右操作数既可以为左值，也可以为右值；

实现方式：
  1）成员函数形式
    L#R的表达式可以被编译器翻译成L.operator#(R)的成员函数调用的形式，该函数的返回结果就是表达式的值。
  2）全局函数形式
    L#R的表达式也可以被编译器翻译成::operator#(L, R)的全局函数调用形式，该函数的返回结果就是表达式的值。

注意：
  通过friend关键字，可以把一个全局函数声明为某个类的友元函数，在友元函数中可以访问类中任何成员；

1.2 赋值类双目操作符

  a. 左操作数必须是左值；
  b. 右操作数可以是左值，也可以是右值；
  c. 表达式的值是一个左值，而且就是左操作数的自身；

实现方式：
  1）成员函数形式
    L#R ==> L.operator#(R)
  2）全局函数形式
    L#R ==> ::operator#(L, R)

2、单目操作符的重载 #O

2.1 计算类的单目操作符 -(取负) ! ~

  a. 操作数既可以是左值也可以是右值；
  b. 表达式返回结果是右值；

实现方式：
  1）成员函数形式
    L#R ==> O.operator#()
  2）全局函数形式
    L#R ==> ::operator#(O)

2.2 自增减运算符：

1）前缀自增减：

操作数是左值，返回值也是左值（就是操作数自身）

实现方法：
  1）成员函数形式：#O- ==> O.operator#()
  2）全局函数形式：#O- ==> operator#(O)

2）后缀自增减：

操作数是左值，返回值是右值（返回自增减前的数值）

实现方法：
  1）成员函数形式：#O- ==> O.operator#(哑元参数)
  2）全局函数形式：#O- ==> operator#(O)

3、插入和提取操作符 << >>

功能：
  实现自定义类型的输出和输入的操作；

注意：
  只能用全局函数形式(friend)实现；

#include <iostream>ostream cout;istream cin;friend ostream& operator<<(ostream& os, const RIGHT& right);friend istream& operator>>(istream& is, const RIGHT& right);

eg：

// cout.operator<<(a);// operator<<(cout, a);cout << "hello" << endl;cout << a << b << endl;

练习：
  实现3×3矩阵类，实现以下操作符重载：
  + - += -= -(取负) 前后++/-- <<
扩展：*  *= 
  1 2 3   9 8 7   10 10 10
  4 5 6 + 6 5 4 = 10 10 10
  7 8 9   3 2 1   10 10 10

class M33{    public:        M33(int a[][3]){            for(int i=0; i<3; i++)                for(int j=0; j<3; j++)                    m_a[i][j] = a[i][j];        }    private:        int m_a[3][3];};

4、下标操作符的重载 [ ]

功能：让一个对象当做数组一样去使用；

注意：
  非常对象返回左值，常对象返回右值；

string s("hello");cout << s[1] << endl;  // es[0] = 'H';cout << s << endl;  // "Hello"const string a2("hello");s2[0] = 'H';  // error

5、类型转换操作符

功能：实现自定义的类型的转换；

  operator 目标类型(void)const{...}

6、new/delete运算符

static void* operator new(size_t size){..}static void operator delete(void* p){..}

7、其它

 1）函数操作符”()”：可以把一个对象当做函数去使用
 2）解引用（取目标）”*”可以把一个对象当做指针使用；
 3）间接成员访问运算符”->”可以把一个对象当做指针使用；
 … …

总结：操作符重载的限制
1）不是所有的操作符都能重载，以下操作符不能重载：
   作用域限定操作符 - - - - - - - - - - "::"
   直接成员访问操作符 - - - - - - - – "."
   成员指针解引用操作符 - - - - - - -".*"
   条件操作符 - - - - - - - - - - - - - - - -"? :"
   字节长度操作符 - - - - - - - - - - - - "sizeof"
   类型信息操作符 - - - - - - - - - - - - "typeid()"
2）如果一个操作符所有的操作数都是基本类型，则该操作符无法重载；
3）操作符重载不会改变编译器预定义的优先级；
4）操作符重载无法改变操作数的个数；
5）无法通过操作符的重载机制发明新的操作符；

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Kenneth A.Reek[著]、徐波[译]：《《c和指针》 - 人民邮电出版社 - 2008-04-01
Peter Van Der Linden[著]、徐波[译]：《c专家编程》 - 人民邮电出版社 - 2008-02-01
陈正冲：《c语言深度解剖》 - 北京航空航天大学出版社 - 2012-07