挑戰C++程式語言 ─第13章 運算子的覆載.

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1 挑戰C++程式語言 ─第13章 運算子的覆載

2 本章主題 夥伴函式與this指標 覆載的基本觀念 串流運算子覆載 一元運算子覆載 二元運算子覆載

3 夥伴函式 夥伴函式（Friend Functions）指的是被定義在類別外的一個函式，但是它具有權力可以存取類別中的所有資料成員

4 this指標 this是C++的一個保留字，它是一個指向物件自己的指標。所有的操作成員均會有this這個隱含的引數

5 覆載的基本觀念 傳統的程式語言: 覆載早已經存在了。舉例來說，無論是針對整數、浮點數或雙倍精度浮點數，它們的除法都是用同一個運算子 / ，而除法運算子會依運算元的資料型態，使用正確的程式碼來加以運算。 同樣地，加法、減法、乘法也是具有這樣的性質 這些運算子是否也適用於新定義的類別?

6 定義運算子覆載 在運算子的前面加上operator這個保留字來形成覆載函式的名稱。例如operator+()就是加法運算子的覆載操作函式
定義函式的引數個數與引數的資料型態: 基本上，一元運算子的引數個數為零個，而二元運算子須要一個引數 對於 ++ 和 -- 這兩個特殊的一元運算子，有前置式（如++x）與後置式（如x++）的差別，因此，必須用一個引數來加以分辨

7 串流運算子<<和>>的覆載
C++在iostream類別庫中定義了ostream (Output Stream)和istream (Input Stream)兩個分別用來作輸出與輸入的類別，cout是ostream的一個案例，而cin則是istream的案例 除了iostream類別庫之外，針對其它類別定義 << 和>> 覆載操作函式時，絕對不能將函式定義為該類別的成員函式，必須以夥伴函式

8 串流運算子<<和>>的覆載

9 一元運算子 - 取址運算子& &運算子如果為一元運算的話，它是用來取出變數在記憶體中的位址，而如果是二元運算的話，則是用來對兩個運算元做AND布林運算 C++會為所有新定義的類別預設其覆載函式，也就是說，如果類別定義中無operator & ()函式，我們仍然可以對這個類別作取址的運算，其結果會傳回該類別物件的位址

10 一元運算子 - !運算子 ! 運算子在C++語言中，代表的是布林運算中的NOT
可以將其定義為類別的操作成員之一，也可以把它定義在類別外以夥伴函式的方式來完成operator ! ()函式的定義

11 一元運算子 - ++與--運算子 這兩個運算子分別可以有兩種不同意義的運作形式:前置運算與後置運算
前置運算之覆載函式的定義與一般一元運算子的覆載函式相同，若定義為類別的操作成員之一，並不需要引數。若是以夥伴函式的方法定義在類別外，則須加上一個引數 後置運算的定義方式，則是在函式中額外再加上一個輔助引數，其資料型態必須為int，且其值永遠等於0

12 一元運算子 - ++與--運算子

13 二元運算子 - 足標運算子[] 足標運算子(subscription operator)[] 是用來取出陣列(array)資料結構中的某一個元素 當編譯程式看到像x[y]的敘述時，會呼叫x.operator[](y)，其中x是一個類別的物件，而y則是位置引數 operator[]()只能被定義成為類別的操作成員之一，也就是不可以用夥伴函式的方法定義[]運算子覆載函式

14 二元運算子 - 足標運算子[]

15 設值運算子 = C++會為每個類別預設一個設值運算子覆載函式，其中採取了將資料成員逐一拷貝的方式完成設值的動作
當資料成員中含有屬於指標型態的時候，這樣的預設動作通常不是我們所想要的 定義設值運算子覆載函式，也就是operator = (type)必須注意到三個要點： operator = (type)一定要被定義成為類別的操作成員之一，不能夠以夥伴函式或是類別外一般函式的形式來定義； 可以定義多個設值運算子覆載函式，隨著每個函式的引數型態不同，可以接收不同型態資料的設值動作 所有的設值運算覆載函式的回傳型態都應該設成該類別的參考型態