Основи програмування на С ++ для початківців

Перегрузка операторов в С

Перегрузка операторов в какой-то степени творческий процесс. С её помощью, у программистов появляется возможность облегчить для себя написание кода, а для других – повысить читабельность. Наприклад, когда какое-то действие приходится повторять в коде много раз, и просто мучительно постоянно использовать для этого специальные функции – можно перегрузить оператор для этого.

Допустим, в коді треба часто об'єднувати рядки (дописувати рядки в рядок елемент класу). Это можно оформить по-разному. Но мы сделаем так, чтобы объединение строк происходило тогда, коли ми використовуємо оператор + :

Результатом цього має стати зміна елементаstr. Он вместит в себе обе строки:  “Название нашего сайта PureCodeCpp”.

Пока мы явно не перегрузим оператор +, компилятор будет “ругаться”, так как мы складываем не числа, а рядки. Але зараз ми навчимося вказувати йому, как надо действовать, когда мы просим выполнить нестандартное действие, используя+.

Приступаем к практике. Определим в примере 4 строки. Далее соберем из них анекдот, объединив их в правильном порядке в одну строку.

Не будем говорить об очевидном – перейдем к разбору самой перегрузки. В рядку 15 ми бачимо прототип методу класуOverload:   void operator +(char*);  Метод цей змусить працювати оператор + так, как мы того захотим (так как мы определим ниже).  Щоб перевантажити будь-якої оператор потрібно використовувати ключове словоoperator.  В нашем случае, метод не повертає значень томуvoid, далі ключове словоoperator и сам оператор +.  Приймає цей метод покажчик на рядок.

У рядках 20 – 23 располагается определение метода перегрузки оператора. (Как определить метод вне класса читайте в статье Классы в С ) В нем, використовуючи функціюstrcat_s(str, s); производится запись строки s  в кінець рядкаstr (елемент класу). Действует это так – как только в коде встретится оператор + за которым будет располагаться строка –  буде викликаний метод перевантаження оператора і цей рядок передасться в нього за вказівником.

В главной функции у нас определены в случайном порядке 4 строки. Отображаем их на экране (строки 39 – 42). Ниже, в строке 44, объявлен объектJoke.  Під час його створення, конструктор класса, очистить елемент класуstr от “сміття” и он будет готов для записи строк. Осталось выполнить простые действия (строки 46 – 49) – используя перегруженный + записать все строки в одну (str) в правильном порядке.

Результат:

перевантаження операторів c ++,  перевантаження операцій c ++

Все получилось. Ще, как видно в результате, для числовых данных оператор + сработал правильно. Поэтому можно спокойно применять его для арифметических операций в коде – компилятор вас “поймет”. Еще один момент – перегрузка оператора действует только в пределах того класса, для которого она определена. Если мы определим еще один класс (Overload2 например) але не перевантажимо для нього оператор, то попытка использовать + для записи строки куда-либо приведет к ошибке.

Есть ряд исключений в С – не  всі оператори можна перевантажити. Ось перелік:

перевантаження операторів c ++,  перевантаження операцій c ++

И еще немного теории:

– перегрузка операторов не может изменить приоритет и порядок выполнения операций;

– нет возможности, с помощью перегрузки, создать новые символы для операций;

– бинарные операторы не могут быть использованы для переопределения унарной операции и наоборот – унарный оператор не переопределит бинарную операцию.

Перегрузка операторов, звичайно,  “вещь” интересная. Только не стоит увлекаться. Используйте её только по мере острой необходимости – если это действительно будет приносить больше удобства, економити вам час і позитивно позначиться на читабельності коду. Старайтесь перегружать операторы так, щоб це було якомога ближче до їх логічного значення. То есть не надо складывать строки, перегружая оператор , например. Логичнее использовать +.

Отмечу, что многие программисты не очень любят перегрузку операторов, так як деякі надмірно ній захоплюються і читати код стає складно. Так что внимательно взвешивайте все за и против, принимая решение о перегрузке операторов.

Я планирую в будущем написать еще одну статью о перегрузке операторов, де на прикладах хочу показати як перевантажити ++ инкремент, декремент, == равенство, = присвоюванняnew і delete.

Додатково подивіться відео по темі:

3 думки про "Перегрузка операторов в С

  1. >> Наприклад, когда какое-то действие приходится повторять в коде много раз, і просто болісно постійно використовувати для цього спеціальні функції - можна перевантажити оператор для цього.

    В цілому то вірно, але перевантаження – це шикарний спосіб вистрілити собі в ногу (і ще отстрелить що-небудь товаришеві). Дуже небезпечна штука. Вона може як підвищити читаність коду, так і все зіпсувати.

    У Маєрс були правила на цю тему (якщо їх не дотримуватися – в пеклі вас змусять підтримувати свій код все 7 кіл). Наприклад:
    – оператор присвоювання повинен повертати посилання на * this;
    – в операторі присвоєння здійснюйте перевірку самопрісваіванія;
    – є целийел про перевантаження new і delete, але я гадаю 99% смертних просто не потрібно чіпати ці оператори;
    – оголошуйте функції, які не є членами, коли перетворення типів повинно бути застосовано до всіх параметрів.
    Ну і ряд інших правил (в декількох книжках).
    Пропоную приділити увагу останньому правилом зі списку. У вас описаний оператор, який спрацює для

    Joke + str1;
    Але не спрацює для
    str1 + Joke;

    Але було б здорово якщо оператор працював би в обидві сторони. Для цього досить зробити його не членом класу (звичайною функцією). Адже це зовсім не складно? )

  2. Visual Studio 2017 видає помилку на : char *str1 = “С лучезарным Челси на макушке.\n”;

    Помилка C2440 ініціалізація: неможливо перетворити “Const символ [32]” в “символ *”

    – що де налаштувати потрібно?

    І ще в якомусь уроці помилка: Помилка C3863 тип масиву “bool [& п = «функція» +]” є неназначаемим на рядку bool a[п = atoi(ARGV[1]) + 1];
    А в QT компілюється нормально (хоча синтаксис підсвічує помилку)

    1. Я обійшов як: char *str1 = (char*)”С лучезарным Челси на макушке.\n”;
      І ще, хіба не досить для очищення вказати
      char str[256] = {}; //рядок, яка вмістить всі рядки

залишити коментар

Ваша електронна адреса не буде опублікований. Обов'язкові поля позначені * *