[C++] 类与对象（中）类中六个默认成员函数（2）-- 运算符重载 -- 取地址及const取地址操作符重载

 

1、前言

本篇我们以日期类来展开讲。对于一个日期，我们如何去比大小呢？对年月日依次进行比较可以，但是可以直接比较吗?

我们可以看到，对于自定义类型的日期类直接去比较两个日期的大小是错误的，因此我们需要对运算符赋予特殊的功能，去实现可以对自定义类型的比较。

这里有人会想，那我写一个比较大小的功能函数不也可以实现，对的，但是不建议这样。如果我们是多人协同写工程的时候，我的比较大小功能函数名字与别人想起的名字不同，最后合代码的时候，还要去找特定功能的函数名，这样就会影响开发的效率。为了避免这样的情况发生，C++引入了运算符重载的概念。

下面我们就来看看如何来实现。

2、运算符重载

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。
函数名字为：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)

注意：
1、不能通过连接其他符号来创建新的操作符：比如operator@

2、重载操作符必须有一个自定义类型参数

3、用于内置类型的运算符，其含义不能改变，例如：内置的整型+，不能改变其含义

4、作为类成员函数重载时，其形参看起来比操作数数目少1，因为成员函数的第一个参数为隐藏的this

5、不能改变操作符的操作数个数。一个操作符是几个操作数，那么重载的时候就有几个参数

6、.*          ::         sizeof           ?:            .

注意以上5个运算符不能重载。

我们这里写<的重载：

如果写成全局函数，Date类中的成员变量不能被访问，可以有以下几种解决方式：

1、将成员变量改为共有，这样不安全；

2、使用友元，这样会破坏封装；

3、写一个 getXXX 接口（Java中喜欢用），这样太麻烦，有多少成员变量就要写多少个；

4、将重载函数放在类里，类里的成员变量就可以被访问了，这样最合适。

我们来改写以下，写到类中：

修改后：

class Date
{
public:
	Date(int year = 1, int month = 1, int day = 1)
	{
		_year = year;
		_month = month;
		_day = day;
	}
 
	//拷贝构造
	Date(const Date& d)// 拷贝构造对d不做改变，因此加上const防止违法使用
	{				   //并且对于引用来说，这也是权限的缩小，因此加const会更优
		_year = d._year;
		_month = d._month;
		_day = d._day;
	}
 
	void Print()
	{
		cout << _year << "/" << _month << "/" << _day << endl;
	}
 
	~Date()
	{
		_year = 0;
		_month = 0;
		_day = 0;
	}
 
	// d1 < d2 等同于 d1.operator<(d2)，这里比较的顺序是不能交换的
	bool operator<(const Date& d)// 这里省略了第一个参数this
	{
		if (_year < d._year)
		{
			return true;
		}
		else if (_year == d._year && _month < d._month)
		{
			return true;
		}
		else if (_year = d._year && _month < d._month && _day < d._day)
		{
			return true;
		}
		else
		{
			return false;
		}
 
	}
 
private:
	int _year;
	int _month;
	int _day;
};
 
int main()
{
	Date d1(2003, 1, 1);
	Date d2(2023, 8, 2);
	cout << (d1 < d2) << endl;
	cout << (d1.operator<(d2)) << endl;
 
    return 0;
}

运行结果：

我们可以看到是正确的。

这里我们很细节，参数使用了引用，这样就能减少拷贝，减少空间的浪费。

3、取地址及const取地址操作符重载

这两个默认成员函数一般不用重新定义 ，编译器默认会生成。

class Date
{
public :
    Date* operator&()
    {
    return this ;
    }
 
    const Date* operator&()const
    {
    return this ;
    }
 
private :
    int _year ; // 年
    int _month ; // 月
    int _day ; // 日
};

这两个运算符一般不需要重载，使用编译器生成的默认取地址的重载即可，只有特殊情况，才需要重载，比如想让别人获取到指定的内容！