学习笔记（C++篇）--- Day 4

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1.赋值运算符重载

[1.1 运算符重载](#1.1 运算符重载)

[1.2 赋值运算符重载](#1.2 赋值运算符重载)

[1.3 日期类实现](#1.3 日期类实现)

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1.赋值运算符重载

1.1 运算符重载

①当运算符被用于类类型的对象时，C++语言允许我们通过通过运算符重载的形式指定新的含义。C++规定类类型对象使用运算符时，必须转换成调用对应运算符重载，若没有对应的运算符重载，则会编译报错。

②运算符重载是具有特殊名字的函数，他的名字是由 operator和后面要定义的运算符共同构成。和其他函数一样，它也具有其返回类型和参数列表以及函数体。

③重载运算符函数的参数个数和该运算符作用的运算对象数量一样多。一元运算符有一个参数，二元运算符有两个参数，二元运算符的左侧运算对象传给第一个参数，右侧运算对象传给第二个参数。

④如果一个重载运算符函数是成员函数，则它的第一个运算对象默认传给隐式的 this指针，因此运算符重载作为成员函数时，参数比运算对象少一个。

⑤运算符重载以后，其优先级和结合性与对应的内置类型运算符保持一致。

⑥不能通过连接语法中没有的符号来创建新的操作符：比如 operator@。

⑦**.* :: sizeof ?: .** 注意以上5个运算符不能重载。

⑧重载操作符至少有一个类类型参数，不能通过运算符重载改变内置类型对象的含义，如： int operator+(int x, int y)

⑨一个类需要重载哪些运算符，是看哪些运算符重载后有意义；重载++运算符时，有前置++和后置++，运算符重载函数名都是 operator++ ，无法很好的区分。C++规定，后置++重载时，增加一个 int 形参，跟前置++构成函数重载，方便区分。

⑩重载 << 和 >> 时，需要重载为全局函数，因为重载为成员函数，this 指针默认抢占了第一个形参位置，第一个形参位置是左侧运算对象，调用时就变成了 对象 <<cout ，不符合使用习惯和可读性。重载为全局函数把ostream/istream放到第一个形参位置就可以了，第二个形参位置当类类型对象。

Date比较大小的代码示例：

class Date {
public:
	Date(int year = 1, int month = 1, int day = 1) {
		_year = year;
		_month = month;
		_day = day;
	}

//private:
	int _year;
	int _month;
	int _day;
};

bool operator<(const Date& x1, const Date& x2)
{
	if (x1._year < x2._year)
	{
		return true;
	}
	else if (x1._year == x2._year && x1._month < x2._month)
	{
		return true;
	}
	else if (x1._year == x2._year
		&& x1._month == x2._month
		&& x1._day == x2._day)
	{
		return true;
	}
	return false;
}

int main()
{
	Date d1(2024, 8, 9);
	Date d2(2024, 8, 10);
    //bool ret2 = d1 < d2;
    bool ret2 = operator<(d1, d2);
	return 0;
}

1.2 赋值运算符重载

赋值运算符重载是一个默认成员函数，用于完成两个已经存在的对象直接的拷贝赋值，

这里要注意跟拷贝构造区分，拷贝构造用于一个对象拷贝初始化给另一个要创建的对象。

如以下的例子：

int main()
{
	Date d1(2024, 8, 10);
	Date d2(d1);
	Date d3(2024, 9, 11);
	Date d4 = d1;//拷贝构造
	d1 = d3;	 //赋值运算符重载

	return 0;
}

特点：

①赋值运算符重载是一个运算符重载，规定必须重载为成员函数。

赋值运算符重载的参数建议写成 const 当前类类型引用，否则会传值传参会有拷贝。

②有返回值，且建议写成当前类类型引用，引用返回可以提高效率，有返回值是为了支持连续赋值场景。

③没有显式实现时，编译器会自动生成一个默认赋值运算符重载，默认赋值运算符重载行为跟默认拷贝函数类似。（栈需要自己实现深拷贝）

④Date 和 MyQueue 不需要进行赋值运算符重载，Stack需要进行赋值运算符重载。

（①构造一般需要自己写，自己传参定义初始化；

②析构，构造时有资源申请（如 malloc 或者 fopen）等，就需要显示写析构函数；

③拷贝构造和赋值重载，显示写了析构，内部管理资源，就需要显示实现拷贝构造；）

②的示例如下，这样就支持了连续赋值。

Date& operator = (const Date& d)
{
	_year = d._year;
	_month = d._month;
	_day = d._day;

	return *this;
}

int main()
{
    d1 = d2 = d3;
    return 0;
}

为了防止自己给自己赋值，会进行以下的代码修改：

Date& operator = (const Date& d)
{
	if (this != &d)
	{
    _year = d._year;
	_month = d._month;
	_day = d._day;
	}
	return *this;
}

对于③，上述的代码屏蔽之后，我们会发现，代码依旧会正常运行。

1.3 日期类实现

Date.h中的内容：

#pragma once
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include<iostream>
#include<assert.h>
using namespace std;


class Date
{
public:
	Date(int year = 1900, int month = 1, int day = 1);
	void Print();

	int GetMonthDay(int year, int month)
	{
		assert(month > 0 && month < 13);
		static int monthDayArray[13] = { -1, 31, 28, 31, 30, 31, 30,
31, 31, 30, 31, 30, 31 };

		if (month ==2 &&(year % 4 == 0 && year % 100 != 0) || (year % 400 == 0))
		{
			return 29;
		}

		return monthDayArray[month];
	}

	bool operator<(const Date& d);
	bool operator>(const Date& d);
	bool operator<=(const Date& d);
	bool operator>=(const Date& d);
	bool operator==(const Date& d);
	bool operator!=(const Date& d);

	// d1 += 天数
	Date& operator+=(int day);
	Date operator+(int day);
	// d1 -= 天数
	Date& operator-=(int day);
	Date operator-(int day);

	//++d1
	Date& operator++();
	//d1++
	Date operator++(int);

	//日期减去日期
	int operator-(const Date& d);
private:
	int _year;
	int _month;
	int _day;
};

Date.cpp中的内容：

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include"Date.h"

Date::Date(int year, int month, int day)
{
	_year = year;
	_month = month;
	_day = day;
}

void Date::Print()
{
	cout << _year << "-" << _month << "-" << "_day" << endl;
}

bool Date::operator<(const Date& d)
{
	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;
	}
	return false;
}
bool Date::operator>(const Date& d)
{
	return !(*this <= d);
}
bool Date::operator<=(const Date& d)
{
	return *this < d || *this == d;
}
bool Date::operator>=(const Date& d)
{
	return !(*this < d);
}
bool Date::operator==(const Date& d)
{
	return _year = d._year &&
		_month == d._month &&
		_day == d._day;
}
bool Date::operator!=(const Date& d)
{
	return !(*this == d);
}
//这种不推荐，推荐下面的方法
//Date Date::operator+(int day)
//{
//	Date tmp = *this;
//	tmp._day += day;
//	while (tmp._day > GetMonthDay(tmp._year, tmp._month))
//	{
//		tmp._day -= GetMonthDay(tmp._year, tmp._month);
//		++tmp._month;
//		if (tmp._month == 13)
//		{
//			tmp._year++;
//			tmp._month = 1;
//		}
//	}
//
//	return tmp;
//}
//
//Date& Date::operator+=(int day)
//{
//	*this = *this + day;
//	return *this;
//}

Date& Date::operator+=(int day)
{
	if (day < 0)
	{
		return *this -= -day;
	}
	_day += day;
	while (_day > GetMonthDay(_year, _month))
	{
		++_month;
		if (_month == 13)
		{
			_year++;
			_month = 1;
		}
	}
	return *this;
}

Date Date::operator+(int day)
{
	Date tmp = *this;
	tmp += day;

	return tmp;
}
Date& Date::operator-=(int day)
{
	if (day < 0)
	{
		return *this += -day;
	}
	_day -= day;
	while (_day <= 0)
	{
		--_month;
		if (_month == 0)
		{
			_month = 12;
			--_year;
		}
		_day += GetMonthDay(_year, _month);
	}
	return *this;
}
Date Date::operator-(int day)
{
	Date tmp(*this);
	tmp -= day;
	return tmp;
}

//++d1
Date& Date::operator++()
{
	*this += 1;
	return *this;
}
//d1++
Date Date::operator++(int)
{
	Date tmp(*this);
	*this += 1;
	return tmp;//后置返回++以前的值
}

int Date::operator-(const Date& d)
{
	Date max = *this;
    Date min = d;
    int flag = 1;
    if (*this < d)
    {
        max = d;
        min = *this;
        flag = -1;
    }
    int n = 0;
    while (min != max)
    {
        ++min;
        ++n;
    }
    return n * flag；
}