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运算符重载
1.运算符重载概念的回顾
C++为了增强代码的可读性引入了运算符重载，运算符重载是具有特殊函数名的函数，也具有其 返回值类型，函数名字以及参数列表，其返回值类型与参数列表与普通的函数类似。
函数名字：关键字operator后面接需要重载的运算符符号。
函数原型：返回值类型 operator 操作符(参数列表)
2. == 运算符重载
我们首先以日期类为例，演示一下内置类型 == 的运算符重载，代码如下：
#include<iostream>
using namespace std;
class Date
{
public:
Date(int year, int month, int day)
{
_year = year;
_month = month;
_day = day;
}
bool operator==(const Date& d1)
{
return _year == d1._year
&& _month == d1._month
&& _day == d1._day;
}
private:
int _year;
int _month;
int _day;
};
int main()
{
Date d1(2024, 3, 15);
Date d2(2024, 3, 14);
Date d3(2024, 3, 15);
cout << (d1 == d2) << endl;
cout << (d1 == d3) << endl;
return 0;
}在这里，我们对内置类型 == 进行了运算符重载，能够比较我们的自定义类型两个日期类是否相等。函数为： bool operator==(const Date& d1) ，结果如下：
这里看似只有一个显示定义的参数其实还有一个this指针，d1 == d2 虽然我们是这样写的但是会转换为d1.operator==(d2) 。
3. < 运算符重载
同样的，我们可以对内置类型 < 进行运算符重载，来比较两个日期类的日期大小。
代码和结果如下：
class Date
{
public:
Date(int year, int month, int day)
{
_year = year;
_month = month;
_day = day;
}
bool operator==(const Date& d1)
{
return _year == d1._year
&& _month == d1._month
&& _day == d1._day;
}
bool operator<(const Date& d1)
{
if (_year < d1._year)
{
return true;
}
else if (_year == d1._year)
{
if (_month < d1._month)
{
return true;
}
else
{
return _day<d1._day;
}
}
return false;
}
private:
int _year;
int _month;
int _day;
};
int main()
{
Date d1(2024, 3, 15);
Date d2(2024, 3, 14);
Date d3(2024, 3, 16);
cout << (d1 < d2) << endl;
cout << (d1 < d3) << endl;
return 0;
}
4. 赋值运算符
4.1赋值运算符和拷贝构造的区别
赋值运算符重载主要是赋值，把一个对象赋值给另一个对象
拷贝构造函数主要是同类型的对象创建初始化时调用。
4.2赋值运算符重载格式
参数类型：const T&，传递引用可以提高传参效率
返回值类型：T&，返回引用可以提高返回的效率，有返回值目的是为了支持连续赋值
检测是否自己给自己赋值
返回*this ：要复合连续赋值的含义
我们首先演示当赋值运算符重载返回值如果不传递引用会发生什么情况呢？我们来看下面的代码：
class Date
{
public:
Date(int year=2024, int month=2, int day=9)
{
_year = year;
_month = month;
_day = day;
}
bool operator==(const Date& d1)
{
return _year == d1._year
&& _month == d1._month
&& _day == d1._day;
}
bool operator<(const Date& d1)
{
if (_year < d1._year)
{
return true;
}
else if (_year == d1._year)
{
if (_month < d1._month)
{
return true;
}
else
{
return _day<d1._day;
}
}
return false;
}
//返回值不传递引用
void operator=(const Date& d1)
{
_year = d1._year;
_month = d1._month;
_day = d1._day;
}
private:
int _year;
int _month;
int _day;
};
int main()
{
Date d1(2024, 3, 15);
Date d2;
d2 = d1;
return 0;
}我们将d1赋值给d2此时我们发现程序正确运行：
那么，如果我们连续赋值呢？
而我们知道在C语言当中，内置类型是可以连续赋值的而自定义类型却不可以。因为内置类型都是从后往前连续赋值的，这里我们却没有给赋值运算符重载返回一个值，因此报错。所以我们需要返回this指针所指向的内容。
Date& operator=(const Date& d1)
{
_year = d1._year;
_month = d1._month;
_day = d1._day;
return *this;
}这样便可以支持连续赋值操作了。
因此我们可以得出这样的结论：
内置类型成员变量是直接赋值的，自定义类型成员变量需要调用对应类赋值运算符重载完成赋值。
需要注意的是，赋值运算符只能重载成类的成员函数不能重载成全局函数，因为赋值运算符如果不显式实现，编译器会生成一个默认的。此时用户再在类外自己实现 一个全局的赋值运算符重载，就和编译器在类中生成的默认赋值运算符重载冲突了，故赋值运算符重载只能是类的成员函数。
4.3 默认赋值重载
编译器本身编译器会生成一个默认赋值运算符重载，以值的方式逐字节拷贝。当我们注释掉赋值运算符重载，我们发现程序依然能够完成赋值操作。
那我们就不需要自已实现运算符重载了吗？答案是否定的。如果类中未涉及到资源管理，赋值运算符是否实现都可以；一旦涉及到资源管理则必须要实现。 例如：
typedef int DataType;
class Stack
{
public:
Stack(size_t capacity = 10)
{
_array = (DataType*)malloc(capacity * sizeof(DataType));
if (nullptr == _array)
{
perror("malloc申请空间失败");
return;
}
_size = 0;
_capacity = capacity;
}
void Push(const DataType& data)
{
// CheckCapacity();
_array[_size] = data;
_size++;
}
~Stack()
{
if (_array)
{
free(_array);
_array = nullptr;
_capacity = 0;
_size = 0;
}
}
private:
DataType* _array;
size_t _size;
size_t _capacity;
};
int main()
{
Stack s1;
s1.Push(1);
s1.Push(2);
s1.Push(3);
s1.Push(4);
Stack s2;
s2 = s1;
return 0;
}运行起来就会发现：
这里的s2 s1 指向的是同一块空间，当他们自动调用析构函数时就会对同一块地址释放俩次导致程序崩溃。
5. 前置 ++ 和后置 ++
前置++：返回+1之后的结果
注意：this指向的对象函数结束后不会销毁，故以引用方式返回提高效率。
后置++： 前置++和后置++都是一元运算符，为了让前置++与后置++形成能正确重载 C++规定后置++重载时多增加一个int类型的参数，但调用函数时该参数不用传递，编译器 自动传递
注意：后置++是先使用后+1，因此需要返回+1之前的旧值，故需在实现时需要先将this保存 一份，然后给this+1 ，而temp是临时对象，因此只能以值的方式返回，不能返回引用。
Date& operator++()//前置++
{
_day += 1;
return *this;
}
Date operator++(int)//后置++
{
Date temp(*this);
_day += 1;
return temp;
}
