下标运算符重载[]

最新推荐文章于 2024-11-12 14:36:58 发布

leo1949asd

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本文介绍了如何在 C++ 中重载下标运算符 operator[]，通过两个实例展示了如何实现数组对象的安全访问和赋值操作，并解释了为何返回值通常采用引用形式。

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下标运算符重载

原文

我们常用下标运算符operator[]来访问数组中的某个元素.它是一个双目运算符,第一个运算符是数组名,第二个运算符是数组下标.在类对象中,我们可以重载下标运算符,用它来定义相应对象的下标运算.

注意,C++不允许把下标运算符函数作为外部函数来定义,它只能是非静态的成员函数.下标运算符定义的一般形式:
       T1 T::operator[](T2)；
其中,T是定义下标运算符的类,它不必是常量.T2表示下标,它可以是任意类型,如整形,字符型或某个类. T1是数组运算的结果.它也可以是任意类型,但为了能对数组赋值,一般将其声明为引用形式.在有了上面的定义之后,可以采用下面两种形式之任一来调用它:
      x[y] 或 x.operator[](y)
x的类型为T,y的类型为T2.
    下面来看一个简单的例子：

#include <iostream.h>
 
class aInteger
{
public:
   aInteger(int size)
   {
       sz = size;
       a = new int[size];
   }
 
   int& operator [] (int i);
 
   ~aInteger()
   {
       delete []a;
   }
private:
   int* a;
   int sz;
};
 
int& aInteger::operator [](int i)
{
   if (i < 0 || i > sz)
   {
       cout << "error, leap the pale" << endl;
   }
 
   return a[i];
}
 
int main()
{
   aInteger arr(10);
   for (int i = 0; i < 10; i++)
   {
       arr[i] = i+1;
       cout << arr[i] << endl;
   }
 
   int n = arr.operator [] (2);
   cout << "n = " << n << endl;
 
   return 0;
}

在整形数组ainteger中定义了下标运算符，这种下标运算符能检查越界的错误。现在使用它：
  ainteger ai(10);
  ai[2]=3;
  int i=ai[2];
对于ai[2]=3,他调用ai.operator(2),返回对ai::a[2]的引用，接着再调用缺省的赋值运算符，把3的值赋给此引用，因而ai::a[2]的值为3。注意，假如返回值不采用引用形式，ai.operator(2)的返回值是一临时变量，不能作为左值，因而，上述赋值会出错。对于初始化i=ai[2],先调用ai.operator(2)取出ai::a[2]的值。然后再利用缺省的复制构造函数来初始化i.

实例：

//**********************************
//***     下标重载运算符       ***
//**********************************
 
#include <iostream.h>
 
class charArray
{
public:
   charArray(int len)
   {
       length = len;
       buffer = new char[length];
   }
 
   int getLength()
   {
       return length;
   }
 
   char& operator[](int i);
 
   ~charArray()
   {
       delete[]buffer;
   }
private:
   int length;
   char* buffer;
};
 
char& charArray::operator[] (int i)
{
   static char ch = 0;
   if (i >= 0 && i < length)
       return buffer[i];
   else
   {
       cout << "out of range!" << endl;
       return ch;
   }
}
 
int main()
{
   int i;
   charArray str1(7);
   char* str2 = "string";
   for (i = 0; i < 7; i++)
   {
       str1[i] = str2[i];
   }
 
   for (i = 0; i < 7; i++)
   {
       cout << str1[i];
   }
   cout << str1.getLength() << endl;
 
   return 0;
}