C++重载运算与类型转换

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#C++ #C++primer

本文介绍C++中的运算符重载方法，包括输入输出运算符、前置和后置运算符的重载，并展示了如何使用函数对象及标准库定义的函数对象。此外，还提供了使用std::function定义函数列表的例子。

摘要生成于 C知道 ，由 DeepSeek-R1 满血版支持， 前往体验 >

输入输出运算符重载

  • 在此只写一个输入输出运算符重载的例子，输入也是一样。
  • 注意：需要用friend修饰重载的函数

  • 代码

    #include<iostream>
#include<exception>
#include<fstream>
#include<sstream>
#include<string>
#include<vector>
#include<iterator>
#include<list>
#include<deque>
#include<stack>
#include<queue>
#include<concurrent_priority_queue.h>
#include<algorithm>
#include<numeric>
#include<functional>  //bind
#include<map>
#include<set>
#include<unordered_map>
#include<memory>
#include<assert.h>
using namespace std;

class OverLoad
{
public:
    int a;
    int b;
    string name;
    OverLoad(int ac, int bc, string n):a(ac), b(bc), name(n)
    {
    }

    friend ostream &operator<<(ostream &os, const OverLoad &ol)
    {
        os << ol.name << "'s info :"
            << " a : " << ol.a
            << ", b : " << ol.b << endl;
        return  os;
    }
};

int main()
{
    cout << "start!" << endl;

    OverLoad ol(1,2,"test");
    cout << ol;

    cout << "end!" << endl;
    system("pause");
    return EXIT_SUCCESS;
}
  • 参考文献：http://blog.163.com/hbu_lijian/blog/static/126129153201211553330531/

前置和后置运算符重载

  • 说明：重载前置运算符，不需要传递参数，而且不像输入输出那样要是友元函数；重载后置运算符，需要传入一个整型参数，和前置运算符区分开来，虽然这个参数没有任何意义。

  • 代码

    #include<iostream>
#include<exception>
#include<fstream>
#include<sstream>
#include<string>
#include<vector>
#include<iterator>
#include<list>
#include<deque>
#include<stack>
#include<queue>
#include<concurrent_priority_queue.h>
#include<algorithm>
#include<numeric>
#include<functional>  //bind
#include<map>
#include<set>
#include<unordered_map>
#include<memory>
#include<assert.h>
using namespace std;

class OverLoad
{
public:
    int a;
    int b;
    string name;
    OverLoad(int ac, int bc, string n):a(ac), b(bc), name(n)
    {
    }

    friend ostream &operator<<(ostream &os, const OverLoad &ol)
    {
        os << ol.name << "'s info :"
            << " a : " << ol.a
            << ", b : " << ol.b << endl;
        return  os;
    }

    OverLoad& operator++()
    {
        ++a;
        return *this;
    }

    const OverLoad operator++(int)
    {
        OverLoad ol = *this;
        ++(*this);
        return ol;
    }

};

int main()
{
    cout << "start!" << endl;

    OverLoad ol(1,2,"test");
    cout << ++ol;
    cout << ol;

    cout << endl << endl;
    cout << ol++;
    cout << ol;

    cout << "end!" << endl;
    system("pause");
    return EXIT_SUCCESS;
}

函数调用运算符

  • 含有状态的函数对象类：重载()符号，可以在类中添加其他成员，实现更多的功能，如输入输出等
  • 相当于将类当作一个函数，然后在()中填入需要传入的参数

  • 代码

    #include<iostream>
#include<exception>
#include<fstream>
#include<sstream>
#include<string>
#include<vector>
#include<iterator>
#include<list>
#include<deque>
#include<stack>
#include<queue>
#include<concurrent_priority_queue.h>
#include<algorithm>
#include<numeric>
#include<functional>  //bind
#include<map>
#include<set>
#include<unordered_map>
#include<memory>
#include<assert.h>
using namespace std;

class PrintStr
{
public:
    PrintStr(ostream &o = cout, char c = ' ') :os(o), sep(c)
    {
    }

    void operator()(const string &s) const
    {
        os << s << sep;
    }
private:
    ostream &os;
    char sep;
};

int main()
{
    cout << "start!" << endl;

    vector<string> vs = {"123", "456"};
    for_each(vs.begin(), vs.end(), PrintStr(cout, '\n'));


    cout << "end!" << endl;
    system("pause");
    return EXIT_SUCCESS;
}

标准库定义的函数对象

  • plus<int>，negate<int>

  • 代码

    #include<iostream>
#include<exception>
#include<fstream>
#include<sstream>
#include<string>
#include<vector>
#include<iterator>
#include<list>
#include<deque>
#include<stack>
#include<queue>
#include<concurrent_priority_queue.h>
#include<algorithm>
#include<numeric>
#include<functional>  //bind
#include<map>
#include<set>
#include<unordered_map>
#include<memory>
#include<assert.h>
using namespace std;

int main()
{
    cout << "start!" << endl;

    plus<int> intAdd;
    negate<int> intNegate;

    cout << intAdd(10, 20) << endl;
    cout << intNegate(10) << endl;



    cout << "end!" << endl;
    system("pause");
    return EXIT_SUCCESS;
}

C++primer 14.8.2练习

  • 题目
    • 统计大于1024的值有多少个
    • 找到第一个不等于pooh的字符串
    • 将所有的值乘以2

  • 代码

    #include<iostream>
#include<exception>
#include<fstream>
#include<sstream>
#include<string>
#include<vector>
#include<iterator>
#include<list>
#include<deque>
#include<stack>
#include<queue>
#include<concurrent_priority_queue.h>
#include<algorithm>
#include<numeric>
#include<functional>  //bind
#include<map>
#include<set>
#include<unordered_map>
#include<memory>
#include<assert.h>
using namespace std;

int main()
{
    cout << "start!" << endl;

    vector<int> vec = {0, 1, 3, 5, 1024, 1029 ,3000, 6000};
    vector<string> vs = {"pooh", "ppph", "ppap"};
    cout << "bigger than 1024: " <<  count_if(vec.begin(), vec.end(), bind<int>(greater<int>(), std::placeholders::_1, 1024)) << endl;
    cout << "smaller than 1024: " << count_if(vec.begin(), vec.end(), bind<int>(greater<int>(), 1024, std::placeholders::_1)) << endl;

    cout << "first string that not equals to pooh: " << *find_if(vs.begin(), vs.end(), bind(not_equal_to<string>(), std::placeholders::_1, "pooh")) << endl;

    transform(vec.begin(), vec.end(), vec.begin(), bind(multiplies<int>(), std::placeholders::_1, 2));

    for_each(vec.begin(), vec.end(), [](int s) {cout << s << endl; });

    cout << "end!" << endl;
    system("pause");
    return EXIT_SUCCESS;
}
  • 参考链接:http://www.2cto.com/kf/201604/500930.html

用function定义函数列表

  • 说明：构造一个关于两个整形操作返回整型数据的映射列表

  • 代码

    #include<iostream>
#include<exception>
#include<fstream>
#include<sstream>
#include<string>
#include<vector>
#include<iterator>
#include<list>
#include<deque>
#include<stack>
#include<queue>
#include<concurrent_priority_queue.h>
#include<algorithm>
#include<numeric>
#include<functional>  //bind
#include<map>
#include<set>
#include<unordered_map>
#include<memory>
#include<assert.h>
using namespace std;


int intAdd(int n1, int n2)
{
    return n1 + n2;
}

int main()
{
    cout << "start!" << endl;

    function<int(int, int)> f1 = intAdd;
    cout << f1(1, 3) << endl;

    map<string, function<int(int, int)>> ops = {
        {"+", intAdd},
        {"-", std::minus<int>()},
        { "/", [](int i, int j){return i/j; } },
        { "*", [](int i, int j){return i*j; } },
    };

    cout << ops["/"](10, 2) << endl;

    cout << "end!" << endl;
    system("pause");
    return EXIT_SUCCESS;
}

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