Перегрузка операторов - Оператор C ++ (відео)

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 + :

class Overload
{
private:
	char str[256];
public:
	// какой-то код ...
}

int main
{
char strіng_1[] = "Название нашего сайта: ";
char strіng_2[] = "PureCodeCpp";

Overload Object; // объявление объекта

Object + strіng_1;
Object + strіng_2;

return 0;
}

class Overload

{

private:

char str[256];

public:

// какой-то код ...

}

int main

{

char strіng_1[] = "Название нашего сайта: ";

char strіng_2[] = "PureCodeCpp";

Overload Object; // объявление объекта

Object + strіng_1;

Object + strіng_2;

return 0;

}

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.

#include <iostream>
using namespace std;

class Overload
{
private:
	char str[256]; //строка, которая вместит все строки
public:
	Overload() // очистим строку от "мусора"
	{
		for (int i = 0; i < 256; i++) 
			str[i] = '\0';
	}
	
	void operator +(char*); //прототип метода класса где будет перегружен +

	void showStr();
};

void Overload::operator +(char *s) // то, что надо выполнить при нахождении в коде оператора +
{
	strcat_s(str, s); // дописать строку s в строку str
}

void Overload::showStr()
{
	cout << str << endl << endl;
}

int main()
{
	setlocale(LC_ALL, "rus");
		
	char *str1 = "С лучезарным Челси на макушке.\n";
	char *str2 = "Вся в гирляндах нефтяная вышка\n";
	char *str3 = "Ёлка олигарха, так уж вышло,\n";
	char *str4 = "Вовсе не дешёвая игрушка –\n";
		
	cout << "1. " << str1;
	cout << "2. " << str2;
	cout << "3. " << str3;
	cout << "4. " << str4 << endl;
	
	Overload Joke; // объявляем объект и дописываем в его элемент строки используя уже перегруженный +

	Joke + str3;
	Joke + str4;
	Joke + str2;
	Joke + str1;
	
	cout << "=================================================" << endl;
	cout << "Анекдот, после записи строк в правильном порядке: " << endl;
	cout << "=================================================" << endl << endl;

	Joke.showStr();
	
	// Сразу отметим, что для чисел оператор + будет выполнять сложение, как и должен
	int num_a = 15;
	int num_b = 5;
	int num_c = 0;
	
	num_c = num_a + num_b;

	cout << "=================================================" << endl << endl;
	cout << "num_a = " << num_a << endl << "num_b = " << num_b << endl;
	cout << "num_c = " << num_a << " + " << num_b << " = " << num_c << endl << endl;

	return 0;
}

#include <iostream>

using namespace std;

class Overload

{

private:

char str[256]; //строка, которая вместит все строки

public:

Overload() // очистим строку от "мусора"

{

for (int i = 0; i < 256; i++)

str[i] = '\0';

}

void operator +(char*); //прототип метода класса где будет перегружен +

void showStr();

};

void Overload::operator +(char *s) // то, что надо выполнить при нахождении в коде оператора +

{

strcat_s(str, s); // дописать строку s в строку str

}

void Overload::showStr()

{

cout << str << endl << endl;

}

int main()

{

setlocale(LC_ALL, "rus");

char *str1 = "С лучезарным Челси на макушке.\n";

char *str2 = "Вся в гирляндах нефтяная вышка\n";

char *str3 = "Ёлка олигарха, так уж вышло,\n";

char *str4 = "Вовсе не дешёвая игрушка –\n";

cout << "1. " << str1;

cout << "2. " << str2;

cout << "3. " << str3;

cout << "4. " << str4 << endl;

Overload Joke; // объявляем объект и дописываем в его элемент строки используя уже перегруженный +

Joke + str3;

Joke + str4;

Joke + str2;

Joke + str1;

cout << "=================================================" << endl;

cout << "Анекдот, после записи строк в правильном порядке: " << endl;

cout << "=================================================" << endl << endl;

Joke.showStr();

// Сразу отметим, что для чисел оператор + будет выполнять сложение, как и должен

int num_a = 15;

int num_b = 5;

int num_c = 0;

num_c = num_a + num_b;

cout << "=================================================" << endl << endl;

cout << "num_a = " << num_a << endl << "num_b = " << num_b << endl;

cout << "num_c = " << num_a << " + " << num_b << " = " << num_c << endl << endl;

return 0;

}

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:

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:

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:

>> 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? )

відповісти

3 думки про "Перегрузка операторов в С ”

Programmer_blog говорить:
05.01.2015 at 20:30
>> 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? )
відповісти
Ігор говорить:
15.02.2018 at 20:35
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)
відповісти
1. Ігор говорить:
  15.02.2018 at 20:39
  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
  відповісти

Перегрузка операторов в С

3 думки про "Перегрузка операторов в С ”

Залишити коментар до Programmer_blog Скасувати відповідь

Останні повідомлення

недавні коментарі

Статистика