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【C++基础】类class
【意义】
Class是一种类型type，定义类的格式与struct相似，但能在定义体内添加操作；
【定义】
class Date{ int year; //数据成员 int month; int day; public: //成员函数 void set(int y,int m,int d);//赋值操作 void isLeapYear();//判断是否为闰年 void print();//输出日期}; Date d；//由类创建的实体，称为对象
【成员函数定义】定义方式有两种：
1、成员函数写入类定义中：只要是在类定义中包含的成员函数，就有默认声明内联的性质，这样能获取最佳性能
class Date{ int year; int month; int day; public: bool isLeapYear()//判断是否为闰年 { return (year%4==0&&year%100!=0)||(year%400==0); }};
2、在类定义外部定义成员函数：
class Date{ int year; //数据成员 int month; int day; public: //成员函数 void set(int y,int m,int d);//赋值操作};//成员函数在类外部定义时，在函数名称前应加上相应的类型名前缀和名空间引导符“::”void Date::set(int y,int m,int d) { year=y; month=m; day=d;}
注意事项：
函数定义体的花括号对的后面是没有分号的，而类定义体的花括号对的后面一定得有分号。
【使用对象指针】
调用成员函数的方式：
1、“.”操作符：
ObjectName.memberFunctionName(parameters);
2、以对象指针简介访问的形式：
ObjectPointer->memberFunctionName(parameters);
例子：
Date* dp=new Date;
dp->set(2000,12,6);
3、将对象指针的间访形式用括号括起来，再加点操作符“.”加成员函数：
(*ObjectPointer).memberFunctionName(parameters);
注意，不要写成*ObjectPointer.memberFunctionName(parameters);
因为操作符的优先级，导致编译出错
【常成员函数：const】
如果只对对象进行【读操作】，则该成员函数可以设计为常成员函数。
例子：
class Date{ int year,month,day;public: void set(int y,int m,int d); bool isLeapYear() const; void print() const;};
【重载成员函数】
成员函数与普通函数的重载识别一样
class Date{ int year,month,day;public: void set(int y,int m,int d); void set(string& s); bool isLeapYear(); void print();};void Date::set(int y,int m,int d){ year=y; month=m; day=y;}void Date::set(string& s){ year=atoi(s.substr(0,4).c_str()); month=atoi(s.substr(5,2).c_str()); day=atoi(s.substr(8,2).c_str());}
【操作符重载】
1、 性质：
（1） 拒绝新创：不能创建新的操作符
（2） 个别重载限制：【::】、【.】、【.*】不能重载，因为它们都特殊地要求第二参数必须为名称；还有 【:?】、【sizeof】、【typeof】也不允许重载
（3） 优先级和结合性不变：重载操作符后，其优先级和结合性是不会改变的。
（4） 操作数个数不变：原来操作符是几目的，重载后的操作符也是几目的
（5） 专门处理对象：操作符重载只能针对自定义类型，基本上专门用于类对象的操作
（6） 操作符重载后的意义应该反映操作符的本质
例子：
#include<iostream>using namespace std;class Point{ int x,y;public: void set(int a,int b){x=a,y=b;} void print() const{cout<<"("<<x<<", "<<y<<")\n";} friend Point operator+(const Point& a,const Point& b); friend Point add(const Point&a,const Point& b);};Point operator+(const Point& a,const Point& b){ Point s; s.set(a.x+b.x,a.y+b.y); return s;}Point add(const Point& a,const Point& b){ Point s; s.set(a.x+b.x,a.y+b.y); return s;}int main(){ Point a,b; a.set(3,2); b.set(1,5); (a+b).print();//人们习惯的中缀表示法 operator+(a,b).print();//重载后的调用方法 add(a,b).print();//add函数与+的作用完全一样，因此操作符不是必须的}//输出结果都是（4,7）//operator+和add函数体中都要用Point对象进行私有数据访问，作为普通函数，这是不允//许的，但将Point类中以friend关键字引导函数声明后，即可访问私有数据
【值返回和引用返回】
在设计函数时，参数若为类类型，则一般用引用型，若为内部数据类型，则不用引用型
1、 Point的+操作是两个Point对象相加，相加的结果是另外一个Point值，与两个参数无关，求和过程也不影响两个参数的值，因此，两个参数的类型为const的引用
2、 “cout<<a；”的结果是cout流，加上操作符的左结合性，所以其<<可以进行”cout<<..<<..;”式的重叠操作，重载流的<<操作时，为了保持cout这一性质，其返回值也必须是流；<<返回的cout是特定某个输出设备的流对象。若<<返回一个非引用型的流，返回时将对cout进行复制，产生一个临时的流，它会随着重叠操作而引起更多不必要的创建流操作，导致内存浪费和性能下降。
总结：Point的+操作返回Point类的值，<<操作返回流的引用
【增量操作符】
1、 一个整型变量的前增量操作的结果与变量值是一致的，而且前增量操作的结果是左值，操作可以连贯：
如：int a=1，c=1；
（++a）++；//结果a=3
++（++c）；//结果c=3
2、 后增量操作的结果是增量之前的变量值，它是临时变量，当表达式计算完成后，该临时变量随即消失：
如：int b=1，d=1；
（b++）++;//结果b=2，（b++）的结果是临时变量，在其加上1随后又抛弃
++（d++）;//结果d=2，解释如上
3、 重载定义：
（1） 前增量操作数与返回值是同一个变量，在反映对象的前增量操作时，要求参数为对象的引用，返回的仍然是对该对象参数的引用：
如： X& operator++(X& a);//前增量操作数
++a;//等价与operator++（a）；匹配上述操作符声明
（2） 后增量操作符重载，也要求参数为对象的引用，因为在调用的上下文中，实参将发生变化，而返回则为临时对象，所以为非引用的对象值：
如： X& operator++(X& a,int b);//前增量操作数
a++;//等价与operator++（a,1）；匹配上述操作符声明
4、 例子：
#include<iostream>#include<iomanip>using namespace std;class Time{ int hour,minute,second;public: void set(int h,int m,int s){hour=h,minute=m,second=s;} friend Time& operator++(Time& a);//前增量操作符的声明 friend Time operator++(Time& a,int);//后增量操作符的声明 friend ostream& operator<<(ostream& o,const Time& t);//输出函数声明};Time& operator++(Time& a)//前增操作符的定义{ if(!(a.second=(a.second+1)%60)&&!(a.minute=(a.minute+1)%60)) a.hour=(a.hour+1)%24; return a;//前增量操作数与返回值是同一个变量，返回值仍然是对该对象参数的引用}Time operator++(Time& a,int)//后增操作符的定义{ Time t(a);//声明一个临时对象，将a的数据成员传入 if(!(a.second=(a.second+1)%60)&&!(a.minute=(a.minute+1)%60)) a.hour=(a.hour+1)%24; return t;//实参要发生变化，但是返回的位临时对象}ostream& operator<<(ostream& o,const Time& t){ o<<setfill(‘0‘)<<setw(2)<<t.hour<<":"<<setw(2)<<t.minute<<":"; return o<<setw(2)<<t.second<<"\n"<<setfill(‘ ‘);}int main(){ Time t; t.set(11,59,58); cout<<t++; cout<<++t;}//输出11:59:58// 12:00:00
【成员操作符】
操作符作为类中的成员，无须冠之以friend就可以直接访问类中的任何成员了，本质上就是讲成员方法在class的内部既声明且定义。
#include<iostream>using namespace std;class Point{ int x,y;public: void set(int a,int b){x=a,x=b;} Point operator+(const Point& d) { Point s; s.set(x+d.x,y+d.y); return s; } friend ostream& operator<<(ostream& o,const Point& d);};inline ostream& operator<<(ostream& o,const Point& d){ return o<<"("<<d.x<<", "<<d.y<<")\n";}int main(){ Point s,t; s.set(2,5); t.set(3,1); cout<<s+t;}普通操作符（需要在class内部声明前加friend）Point operator+(const Point& a,const Point& b){ Point s; s.set(a.x+b.x,a.y+b.y); return s;}成员操作符Point operator+(const Point& d){ Point s; s.set(x+d.x,y+d.y); return s;}
两者相比，成员操作符省略了第一个参数，因为成员函数总是与对象捆绑使用。被捆绑的对象就是被操作的第一参数