重载运算符的实现与应用

重载运算符

一．背景

  在进行整数运算时，我们经常会看到整数溢出的情况。如果运算结果很大，就会用到高精度。但是高精度能否像int一样简便地使用呢？

二．一些应用

  重载运算符是借助于结构体来实现的。一般情况下为了对我们自定义的类型用sort函数进行排序，会对‘<’进行重载。然而在进行高精度是涉及到的就不仅仅是比较运算符‘<’还会涉及到赋值运算符‘>>’，‘=’，算术运算符‘+’，‘-’等。

struct   Bignum

{

     static const int mod=100000000;//这里定义了一个常量，实际上是用来做万进制优化的

  static const int length=8;   

     vector<int> s;//用来节省内存

  .......

};

三．具体实现

  1.赋值运算符：

①　‘=’的重载（一般在结构体内部）

一般格式： 结构体名 operator =  (const int num(可以任意))

         或者用string赋值operator =  (const string&num(可以任意))

        需要注意的是：初始化和赋值是两种完全不同的概念，所以我们需要先在结构体内加上：Bignum(int num=0){*this=num;}//*this是指向当前对象的指针。

        然后就是重载赋值符号：

Bignum operator = (int num)

          {

 s.clear();

 do{

  s.push_back(num%mod);

  num /= mod;

 }while(num>0);

 return *this;

}

Bignum operator = (const string& str)

{

s.clear();

int x,len=(str.length()-1)/l+1;//加1为了防止有不足l位的情况。

for (int i=0;i<len;i++)

{

int t=str.length()-i*l;

int st=max(0,t-l);//防止到前面不足8位

sscanf(str.substr(st,t-st).c_str(),"%d",&x);//从后向前8位

s.push_back(x);

}

return *this;

}

  ‚‘<<’和‘>>’的重载（定义在结构体的外部）

格式：

  ostream& operator << (ostream &out, const Bignum &x)

{

for (int i=x.s.size()-1;i>=0;i--)

     {

   cout<<x.s[i];

     }

return out;

}

istream& operator >> (istream &in,Bignum &x)

{

string s;

in>>s;

x=s;

return in;

}

2.算术运算符（一般在结构体内部）

  +:

   Bignum operator + (const Bignum& x) const

{

Bignum c;

c.s.clear();//用来存放结果的变量。

int p=0;

for (int i=0; ;i++)

{

if (p==0 && i>=s.size()&&i>=x.s.size()) break;//停止相加的判断。

int l=p;

if (i<s.size()) l+=s[i];//避免了位数不足的情况。

if (i<x.s.size()) l+=x.s[i];

c.s.push_back(l  % mod);

p=l/mod;

}

return c;

}

3.比较运算符（一般在结构体内部）

  <:

   bool operator < (const Bignum& x) const

{

if (s.size()>x.s.size()) return 0;

if (s.size()<x.s.size()) return 0;

for (int i=s.size()-1;i>=0;i--)//从后向前比较

 if (s[i]!=x.s[i]) return s[i]<x.s[i];

return false;

}    

可以用>号实现>,>=等其它运算符的重载。

四．总结

   重载运算符不只应用于高精度，还广泛应用于自定义类型的排序中（比较运算符的重载）。希望灵活使用。

#include<iostream>#include<cstdio>#include<algorithm>#include<cstring>#include<cmath>#include<vector> using namespace std;int n,m;struct   Bignum {static const int mod=100000000; static const int l=8;    vector<int> s;    Bignum(int num=0){*this=num;}Bignum operator = (int num){ s.clear(); do{ s.push_back(num%mod); num /= mod; }while(num>0); return *this;}Bignum operator = (const string& str){s.clear();int x,len=(str.length()-1)/l+1;for (int i=0;i<len;i++){int t=str.length()-i*l;int st=max(0,t-l);sscanf(str.substr(st,t-st).c_str(),"%d",&x);s.push_back(x);}return *this;}Bignum operator + (const Bignum& x) const {Bignum c;c.s.clear();int p=0;for (int i=0; ;i++){if (p==0 && i>=s.size()&&i>=x.s.size()) break;int l=p;if (i<s.size()) l+=s[i];if (i<x.s.size()) l+=x.s[i];c.s.push_back(l  % mod);p=l/mod;}return c;}bool operator < (const Bignum& x) const{if (s.size()>x.s.size()) return 0;if (s.size()<x.s.size()) return 0;for (int i=s.size()-1;i>=0;i--) if (s[i]!=x.s[i]) return s[i]<x.s[i]; return false;     }}a,b;   ostream& operator << (ostream &out, const Bignum &x){for (int i=x.s.size()-1;i>=0;i--)     {   cout<<x.s[i];      } return out;}   istream& operator >> (istream &in,Bignum &x){string s;in>>s;x=s;return in;}long long s,s1;string sss,sss1;int main(){cin>>a;cin>>b;        if (a<b) cout<<"Y";return 0;}