C++类和对象（5）——运算符重载（以日期类为例）

2024-08-31 03:44
文章标签 c++ 重载 对象 运算符 日期 类为例

本文主要是介绍C++类和对象（5）——运算符重载（以日期类为例），希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

运算符重载的作用

假设我们此时实现了日期类的运算符重载，我们就可以

实现如图的很多功能，完成日期计算器的底层代码。

运算符重载关键字

运算符重载的关键字是operator。

比如你想重载‘+’运算符，那么语法格式就是

返回类型 + operator + ‘+’ +（形参），

以日期类为例，

Date operator+(int day)const;

有const关键字是因为这个重载不修改对象本身（*this）的值，如下图的d1不被改变。

Date d3 = d1 + 100;

以下运算符不能重载：

1.     ？：

2.     sizeof

3.      . 

4.      :: 

5.      .*

日期类的运算符重载

以下是日期类的声明，待会逐一实现运算符重载。

#pragma once
#include<iostream>
using namespace std;
class Date
{friend ostream& operator<<(ostream& out, const Date& d);friend istream& operator>>(istream& out, Date& d);public:Date(int year = 1990, int month = 1, int day = 1);~Date();int GetMonthDay(int year, int month){static int a[13] = { -1,31,28,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31 };if ((month == 2) && ((year % 400 == 0) || (year % 4 == 0 && year % 100 != 0))){return 29;}return a[month];}Date(const Date& d);void print()const;Date& operator=(const Date& d);Date& operator+=(int day);Date operator+(int day)const;Date& operator-=(int day);Date operator-(int day)const;Date& operator++();Date operator++(int);Date& operator--();Date operator--(int);bool operator>(const Date& d)const;bool operator==(const Date& d)const;bool operator >= (const Date& d)const;bool operator < (const Date& d)const;bool operator <= (const Date& d)const;bool operator != (const Date& d)const;int operator-(const Date& d)const;private:int _year;int _month;int _day;
};ostream& operator<<(ostream& out, const Date& d);istream& operator>>(istream& out, Date& d);

构造、拷贝构造、析构函数的实现（非重载内容可跳过）

我以前写过两篇博客介绍构造、拷贝构造、析构函数，感兴趣的朋友可以看看。

http://t.csdnimg.cn/DedK1

http://t.csdnimg.cn/LWuj2

Date::Date(int year, int month, int day) :_year(year),_month(month),_day(day)
{}Date::~Date() {}Date::Date(const Date& d)
{_year = d._year;_month = d._month;_day = d._day;
}

重载 =

Date& Date::operator=(const Date& d)
{_year = d._year;_month = d._month;_day = d._day;return *this;
}

我们运用的场景如下：

Date d1(2000, 1, 1);
Date d2(2001, 2, 2);
d1 = d2;

当我们重载=时，将d2赋值给d1,改变了d1的值，所以重载=的返回类型为 Date& ，返回*this。

重载+=

要实现日期+天数的功能，我们要先编写一个函数GetMonthDay,这个函数可以直接写在类的声明里。

int GetMonthDay(int year, int month)
{static int a[13] = { -1,31,28,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31 };if ((month == 2) && ((year % 400 == 0) || (year % 4 == 0 && year % 100 != 0))){return 29;}return a[month];
}

接着实现+=的重载

Date& Date::operator+=(int day)
{_day += day;while (_day > GetMonthDay(_year, _month)){_day -= GetMonthDay(_year, _month);++_month;if (_month == 13){_month = 1;++_year;}}return *this;
}

通过while循环实现天数的正确叠加、月份和年份的增加。

注意返回类型是Date&，因为

Date d1(2000, 1, 1);
d1 += d1 + 100;

d1重载+=时，d1的值会被改变 ！

重载+

这一步我们可以通过写过的的+=重载偷懒😎

Date Date::operator+(int day)const
{Date temp = *this;
//+=已经重载过了，可以直接用temp += day;return temp;
}

注意返回类型是Date，因为

Date d3 = d1 + 100;

调用的时候是d1重载+，d1的值没有被改变。

重载-=（计算这个日期前x天是几号）

Date& Date::operator-=(int day)
{_day -= day;while (_day <= 0){--_month;if (_month == 0){_month = 12;--_year;}_day += GetMonthDay(_year, _month);}return *this;
}

重载-

Date Date::operator-(int day)const
{Date temp = *this;temp -= day;return temp;
}

重载前置++

Date& Date::operator++()
{*this += 1;return *this;
}

这里也用+=重载偷懒了😉

重载后置++

Date Date::operator++(int)
{Date temp = *this;++*this;return temp;
}

注意，为了区分后置++与前置++，后置++的传参有一个int形参！

并且，后置++的返回值为Date, 前置++的返回值为Date&;

因为：

如上图所示，

d2的值与d1的原始值相等 ，

当d1++用过一次之后，d1的值才会+1.

这也就解释了为什么后置++的返回值为Date, 前置++的返回值为Date&；

后置++需要temp变量存放*this的值。

重载前置--

Date& Date::operator--()
{*this -= 1;return *this;
}

用-=偷懒。。

重载后置--

Date Date::operator--(int)
{Date temp = *this;--*this;return temp;
}

重载>

bool Date::operator>(const Date& d)const
{if (_year > d._year){return true;}else if (_year == d._year && _month > d._month){return true;}else if (_month == d._month && _day > d._day){return true;}return false;
}

重载==

bool Date::operator==(const Date& d)const
{return (_year == d._year) && (_month == d._month) && (_day == d._day);
}

重载>=

bool Date::operator >= (const Date& d)const
{return (*this > d) || (*this == d);
}

重载<

bool Date::operator < (const Date& d)const
{return !(*this >= d);
}

重载<=

bool Date::operator <= (const Date& d)const
{return !(*this > d);
}

重载!=

bool Date::operator != (const Date& d)const
{return !(*this == d);
}

重载<<

ostream& operator<<(ostream& out, const Date& d)
{out << d._year << '-' << d._month << '-' << d._day << endl;return out;
}

这不是Date类的成员函数，而是全局函数。

为了能访问私有成员_year,_month,_day,

我们要把这个函数变成友元函数，如下：

重载>>

//这里的形参Date& d的前面不能添加const关键字，因为d的值待会要改变
istream& operator>>(istream& in, Date& d)
{cout << "" << endl;in >> d._year >> d._month >> d._day;return in;
}

重载-（计算两个时间之间差几天）

int Date::operator-(const Date& d)const
{Date max = *this;Date min = d;if (*this < d){max = d;min = *this;}int ret = 0;while (min != max){++min;++ret;}return ret;
}

我的另一篇博客讲了详细的实现思路http://t.csdnimg.cn/gk7cK

这篇关于C++类和对象（5）——运算符重载（以日期类为例）的文章就介绍到这儿，希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助！


http://www.chinasem.cn/article/1122795。

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