【c++】运算符重载，继承

写在开头
参考《黑马c++核心编程》

4.5 运算符重载

运算符重载概念：对已有的运算符重新进行定义，赋予其另一种功能，以适应不同的数据类型

4.5.1 加号运算符重载

作用：实现两个自定义数据类型相加的运算

#include 
using namespace std;
class Person
{
public:
	int m_A;
	int m_B;
public:
	Person() {};//无参默认构造
	Person(int a, int b)//有参构造
	{
		this->m_A = a;
		this->m_B = b;
	}
	//成员函数实现+号运算符重载
	Person operator+(const Person& p)
	{
		Person temp;
		temp.m_A = this->m_A + p.m_A;
		temp.m_B = this->m_B + p.m_B;
		return temp;
	}
};
//Person operator+(const Person& p1,const Person& p2)
//{
//	Person temp(0, 0);
//	temp.m_A = p1.m_A + p2.m_A;
//	temp.m_B = p1.m_B + p2.m_B;
//	return temp;
//}
Person operator+(const Person& p, const int val)
{
	Person temp;
	temp.m_A = p.m_A + val;
	temp.m_B = p.m_B + val;
	return temp;
}
void test()
{
	Person p1(10, 10);
	Person p2(20, 20);
	Person p3 = p1 + p2;//相当于p2.operator+(p1);
	cout << "mA:" << p3.m_A << " mB:" << p3.m_B << endl;
	Person p4 = p3 + 10;
	cout << "mA:" << p4.m_A << " mB:" << p4.m_B << endl;
}
int main()
{
	test();
	return 0;
}

总结1：对于内置的数据类型表达式的运算符是不可能改变的

总结2：不要滥用运算符重载

4.5.2 左移运算符重载

作用：可以输出自定义数据类型

#include 
using namespace std;
class Person
{
	friend ostream& operator<<(ostream& cout, Person& p);
private:
	int m_A;
	int m_B;
public:
	Person(int a, int b)
	{
		this->m_A = a;
		this->m_B = b;
	}
	//成员函数实现不了p< 
总结：重载左移运算配合友元可以实现输出自定义数据类型 
4.5.3 递增运算符重载 
作用：通过重载递增运算符，实现自己的整数数据 
#include 
using namespace std;
class MyInteger
{
	friend ostream& operator<<(ostream& cout, MyInteger myint);
private:
	int m_Num;
public:
	MyInteger()
	{
		m_Num = 0;
	}
	//前置++
	MyInteger& operator++()//返回引用的目的是链式操作的影响
	{
		//先++
		m_Num++;
		//再返回
		return *this;//类的非静态成员函数返回对象本身用return *this
	}
	//后置++
	MyInteger operator++(int)
	{
		//先返回
		MyInteger temp = *this;//记录当前本身的值，然后让本身的值++，但是返回的是以前的
		m_Num++;
		return temp;
	}
};
ostream& operator<<(ostream& cout, MyInteger myint)
{
	cout << myint.m_Num << endl;
	return cout;
}
void test01()
{
	MyInteger myInt;
	cout << ++myInt << endl;
	cout << myInt << endl;
}
void test02()
{
	MyInteger myInt;
	cout << myInt++ << endl;
	cout << myInt << endl;
}
int main()
{
	test01();
	test02();
	return 0;
}
 
总结：迁至递增返回引用，后置递增返回 
4.5.4 赋值运算符重载 
cpp编译器至少给一个类添加4个函数 
默认构造函数（无参，函数体为空）
默认析构函数（无参，函数体为空）
默认拷贝构造函数，对属性进行值拷贝
赋值运算符 operator=，对属性进行值拷贝 
如果类中属性指向堆区，做赋值操作时也会出现深浅拷贝问题 
#include 
using namespace std;
class Person
{
public:
	int* m_Age;//年龄指针
	Person(int age)
	{
		//将年龄数据开辟到堆区
		m_Age = new int(age);
	}
	Person& operator=(Person& p)
	{
		if (m_Age != NULL)//先初始化
		{
			delete m_Age;
			m_Age = NULL;
		}
		//编译器提供的代码是浅拷贝
		//m_Age=p.m_Age;
		//提供深拷贝 解决浅拷贝问题
		m_Age = new int(*p.m_Age);
		return *this;
	}
	~Person()
	{
		if (m_Age != NULL)
		{
			delete m_Age;
			m_Age = NULL;
		}
	}
};
void test01()
{
	Person p1(18);
	Person p2(20);
	Person p3(30);
	p3 = p2 = p1;//赋值操作
	cout << "p1的年龄为:" << *p1.m_Age << endl;
	cout << "p2的年龄为:" << *p2.m_Age << endl;
	cout << "p3的年龄为:" << *p3.m_Age << endl;
}
int main()
{
	test01();
	return 0;
}
 
4.4.5 关系运算符重载 
**作用：**重载关系运算符，可以让两个自定义对象进行对比操作 
#include 
using namespace std;
class Person
{
public:
	string m_Name;
	int m_Age;
public:
	Person(string name, int age)
	{
		this->m_Name = name;
		this->m_Age = age;
	};
	bool operator==(Person& p)
	{
		if (this->m_Name == p.m_Name && this->m_Age == p.m_Age)
			return true;
		return false;
	}
	bool operator!=(Person& p)
	{
		if (this->m_Name == p.m_Name && this->m_Age == p.m_Age)
			return false;
		return true;
	}
};
void test01()
{
	Person a("孙悟空", 18);
	Person b("孙悟空", 18);
	if (a == b)
	{
		cout << "a和b相等" << endl;
	}
	else cout << "a和b不相等" << endl;
	if (a != b)cout << "a和b不相等" << endl;
	else cout << "a和b相等" << endl;
}
int main()
{
	test01();
	return 0;
}
 
4.5.6 函数调用运算符重载 
函数调用运算符()也可以重载
由于重载后使用的方式非常想函数的调用，因此成为仿函数
仿函数没有固定的写法，非常灵活 
#include 
using namespace std;
class MyPrint
{
public:
	void operator()(string text)
	{
		cout << text << endl;
	}
};
void test01()
{
	//重载的()操作符 也成为仿函数
	MyPrint myFunc;
	myFunc("hello world");
}
int main()
{
	test01();
	return 0;
}
 
4.6 继承 
继承是面向对象三大特征之一 
在定义一些类时，下级别的成员除了拥有上一级的共性，还有自己的特性，这个时候我们就可以考虑利用继承的技术，减少重复代码。 
4.6.1 继承的基本语法 
示例 
#include 
using namespace std;
class basePage
{
public:
	void header()
	{
		cout << "首页、公开课、登录、注册...（公共头部）" << endl;
	}
	void footer()
	{
		cout << "帮助中心、交流合作、站内地图...(公共底部)" << endl;
	}
	void left()
	{
		cout << "Java, Python, cpp...(公共分类列表)" << endl;
	}
};
//java页面
class Java :public basePage
{
public:
	void content()
	{
		cout << "Java学科视频" << endl;
	}
};
void test01()
{
	cout << "Java下载视频页面如下:" << endl;
	Java ja;
	ja.header();
	ja.footer();
	ja.left();
	ja.content();
}
int main()
{
	test01();
	return 0;
}
 
总结 
继承的好处：可以减少重复的代码 
class A:class B; 
A类称为子类 或 派生类 
B类称为父类 或 基类 
派生类中的成员，包含两大部分： 
一类是从基类继承过来的，一类是自己增加的成员 
从基类继承过来的表现其共性，而新增成员体现了其个性 
4.6.2 继承方式 
继承的语法: class 子类：继承方式 父类 
继承方式一共有三种 
公共继承
保护继承
私有继承 
#include 
using namespace std;
class base1
{
public:
	int m_A;
protected:
	int m_B;
private:
	int m_C;
};
//公共继承
class Son1 :public base1
{
public:
	void func()
	{
		m_A;//可访问public权限
		m_B;//可访问protected权限
		//m_C;//私有权限不可访问
	}
};
void myClass()
{
	Son1 s1;
	s1.m_A;//其他类只能访问公共权限
	//s1.m_B;不可访问
	//s1.m_C;//不可访问
}
//保护继承
class base2
{
public:
	int m_A;
protected:
	int m_B;
private:
	int m_C;
};
class Son2 :protected base2
{
public:
	void func()
	{
		m_A;//可访问protected权限
		m_B;//可访问protected权限
		//m_C;//私有权限不可访问
	}
};
void myClass2()
{
	Son2 s;
	//s.m_A//不可访问,保护全新啊
}
class base3
{
public:
	int m_A;
protected:
	int m_B;
private:
	int m_C;
};
class Son3 :private base3
{
public:
	void func()
	{
		m_A;//可访问private权限
		m_B;//可访问private权限
		//m_C;//不可访问
	}
};
class GrandSon3 :public Son3
{
public:
	void func()
	{
		//Son3是似有继承，所以继承Son3的属性在GrandSon3中都无法访问到
		//m_A;
		//m_B;
		//m_C;
	}
};
int main()
{
	myClass();
	myClass2();
}
 
4.6.3 继承中的对象模型 
问题：从父类继承过来的成员，那些属于子类对象中？ 
示例： 
#include 
using namespace std;
class base
{
public:
	int m_A;
protected:
	int m_B;
private:
	int m_C;//私有成员只是被隐藏了，但是还是会被继承下去
};
//公共继承
class Son :public base
{
public:
	int m_D;
};
void test01()
{
	cout << "sizeof Son = " << sizeof(Son) << endl;
}
int main()
{
	test01();
	return 0;
}
 
4.6.4 继承中构造和析构顺序 
子类继承父类后，当创建子类对象，也会调用父类的构造函数 
问题：父类和子类的构造和析构顺序谁先谁后？ 
示例： 
#include 
using namespace std;
class base
{
public:
	base()
	{
		cout << "base的构造函数!" << endl;
	}
	~base()
	{
		cout << "base的析构函数" << endl;
	}
};
class Son :public base
{
public:
	Son()
	{
		cout << "Son的构造函数!" << endl;
	}
	~Son()
	{
		cout << "Son的析构函数" << endl;
	}
};
void test01()
{
	//继承中 先调用父类的构造函数，再调哟个子类的构造函数，析构顺序与构造相反
	Son s;
}
int main()
{
	test01();
	return 0;
}
 
总结：继承中 先调用父类的构造函数，再调用子类的构造函数，析构顺序与构造相反 
4.6.5 继承同类成员处理方式 
问题：当子类与父类出现同名成员，如何通过子类对象，访问到子类或父类中同名的数据呢？ 
访问子类同名成员 直接访问即可
访问父类同名成员 需要加作用域 
示例 
#include 
using namespace std;
class base
{
public:
	int m_A;
public:
	base()
	{
		m_A = 100;
	}
	void func()
	{
		cout << "base - func()调用" << endl;
	}
	void func(int a)
	{
		cout << "base - func(int a)调用" << endl;
	}
};
class Son :public base
{
public:
	int  m_A;
	Son()
	{
		m_A = 200;
	}
	//当子类与父类拥有同名的成员函数，子类会隐藏父类中所有版本的同名成员函数
	//如果想访问父类中被隐藏的同名成员函数，需要加父类的作用域
	void func()
	{
		cout << "Son - func()的调用" << endl;
	}
};
void test01()
{
	Son s;
	cout << "Son下的m_A= " << s.m_A << endl;
	cout << "base下的m_A= " << s.base::m_A << endl;
	s.func();
	s.base::func();
	s.base::func(10);
}
int main()
{
	test01();
	return 0;
}
 
总结： 
子类对象可以直接访问到子类中同名成员
子类对象加作用域可以访问到父类同名成员
当子类与父类拥有同名的成员函数，子类会隐藏父类中同名成员函数，加作用域可以访问到父类中同名函数 
4.6.6 继承同名静态成员处理方式 
问题：继承中同名的静态成员在子类对象上如何进行访问？ 
静态成员和非静态成员出现同名，处理方式一致 
访问子类同名成员 直接访问即可
访问父类同名成员 需要加作用域 
#include 
using namespace std;
class base
{
public:
	static void func()
	{
		cout << "base - static void func()" << endl;
	}
	static void func(int a)
	{
		cout << "base - static void func(int a)" << endl;
	}
	static int m_A;
};
int base::m_A = 100;
class Son :public base
{
public:
	static void func()
	{
		cout << "Son - static void func()" << endl;
	}
	static int m_A;
};
int Son::m_A = 200;
//同名成员函数
void test01()
{
	//通过对象访问
	cout << "通过对象访问" << endl;
	Son s;
	cout << "Son 下 m_A = " << s.m_A << endl;
	cout << "base 下 m_A = " << s.base::m_A << endl;
	//通过类名访问
	cout << "通过类名访问" << endl;
	cout << "Son 下 m_A = " << Son::m_A << endl;
	cout << "base 下 m_A = " << Son::base::m_A << endl;
}
void test02()
{
	//通过对象访问
	cout << "通过对象访问：：" << endl;
	Son s;
	s.func();
	s.base::func();
	cout << "通过类名访问:" << endl;
	Son::func();
	Son::base::func();
	//出现同名，子类会隐藏掉父类中所有同名成员，需要加作用域访问
	Son::base::func(100);
}
int main()
{
	test01();
	test02();
}
 
4.6.7 多继承语法 
cpp允许一个类继承多个类 
语法：class 子类 ：继承方式 父类1，继承方式，父类2 
多继承可能会引发父类中同名成员出现，所以加作用域区分 
cpp实际开发中不建议使用多态 
示例 
#include 
using namespace std;
class base1
{
public:
	base1()
	{
		m_A = 100;
	}
	int m_A;
};
class base2
{
public:
	base2()
	{
		m_A = 200;
	}
	int m_A;
};
class Son :public base2, public base1
{
public:
	Son()
	{
		m_C = 300;
		m_D = 400;
	}
	int m_C;
	int m_D;
};
void test01()
{
	Son s;
	cout << "sizeof Son = " << sizeof(s) << endl;
	cout << s.base1::m_A << endl;
	cout << s.base2::m_A << endl;
}
int main()
{
	test01();
	return 0;
}
 
4.6.8 菱形继承 
菱形继承概念: 
两个派生类继承同一个基类 
又有某个类同时继承两个派生类 
这种继承被称为菱形继承，或者钻石继承 
典型的菱形继承案例 
菱形继承问题： 
羊继承了动物的数据，驼同样继承了动物的数据，当草泥马使用数据时，就会产生二义性
草泥马继承自动物的数据继承了两份，实则只需要一份就好 
示例 
#include 
using namespace std;
class Animal
{
public:
	int m_Age;
};
//继承前加virtual关键字后，变成虚继承
//此时公共的父类Animal称为虚基类
class Sheep :virtual public Animal {};
class Tuo :virtual public Animal {};
class sheepTuo :public Sheep, public Tuo {};
void test01()
{
	sheepTuo st;
	st.Sheep::m_Age = 100;
	st.Tuo::m_Age = 200;
	cout << "st.Sheep::m_Age = " << st.Sheep::m_Age << endl;
	cout << "st.Tuo::m_Age = " << st.Tuo::m_Age << endl;
	cout << "st.m_Age = " << st.m_Age << endl;
}//类似于数据共享

int main() 
{
	test01();

	system("pause");

	return 0;
}

【c++】运算符重载，继承

C/C++/C#相关栏目本月热门文章