C++实现：自定义数组类型实现相关运算符重载

运算符重载说明

这次我们通过来自定义数组类型重载[]、<<、>>、==、!=运算符来学习C++运算符重载相关知识。

C++的运算符重载是C++相对于其他编程语言的一大特色。

在C++里面，我们用class自定义一个类型后，为啥可以直接使用 = 赋值运算符呢？因为 C++自动为我们做了这个动作，

我们定义的类型中没有显示定义=运算符，它会自动为我们添加默认的operator=重载函数。

我们进行运算符重载是应该改变其原来的意义！比如说原来是加的含义，你给重载为减的含义那就不应该了。

运算符重载方式

进行运算符重载有2种方式。

第一种：将运算符重载放在全局函数，这种方式的函数参数，至少有一个是我们自定义类型，不然就改变运算符的本来的意义了。

第二种：将运算符重载放在自定义class类中，这种方法方便访问类中的私有成员。第一种如果要频繁的访问类中的私有成员，可以使用将其作为类的友元函数。

友元函数说明

如果一个函数要频繁的访问类的私有成员，必须通过方法进行调用，这样会增加函数调用压栈出栈的开销，我们可以将这个函数定义为类的友元函数，这样就函数可以无私处的访问的类的私有成员了。

友元函数定义类的内部，一般是先声明后定义，和普通函数声明一样，不过在前面加一个friend 关键字。

运算符重载函数的参数

如果在全局函数进行运算符重载，那么所有的参数都必须作为函数参数。

如果是在类中进行运算符重载，函数中自动会把运算符操作的对象作为this指针传入的函数中，所以参数会少一个。如果我们要对传送的参数进行修改，如果是的c话只能传指针，c++为了更方便我们开发，添加了引用，一般我们使用引入传递。如果不是引用传递修改只会对参数副本进行修改不会影响原对象。

运算符重载函数的返回值

返回值应该根据这个运算符运算之后的结果来确定。打个比方比如前置运算符++，可以++++a吧，那么返回值一定可以在原来的基础上继续进行改变，这样的返回值我们一般返回引用。就好比我们重载<<运算符返回的是ostream的引用这样我们就可以连续使用 << 操作符了。

代码展示

代码中重载了[]、<<、>>、==、!=运算符和友元函数的使用。

MyArray.h

#pragma once
#ifndef __MY_ARRAY_H__
#define __MY_ARRAY_H__
#include <iostream>
using namespace std;class MyArray
{
public:MyArray();MyArray(int len);MyArray(const MyArray &another);int getData(int index);void setData(int index, int data);int getLengh();//重载cout<<运算符 cout<< arr1 << arr2friend ostream& operator<<(ostream &cout,MyArray& myArray);//重载cout>>运算符 cin >> arr1 实现对数组元素的输入friend istream& operator >> (istream &cin, MyArray& myArray);//重载赋值操作符MyArray& operator=(MyArray& another);//重载下标操作符int& operator[](int index);//重载==操作符bool operator==(MyArray& another);bool operator!=(MyArray& another);~MyArray();private:int len;int* arr;
};
#endif // !__MY_ARRAY_H__

MyArray.cpp

#include <cstdio>
#include <iostream>
#include <ostream>
#include "MyArray.h"
using namespace std;MyArray::MyArray()
{this->len = 0;this->arr = NULL;
}MyArray::MyArray(int len)
{this->len = len;this->arr = new int[len];memset(this->arr, 0, sizeof(int)*len);
}
MyArray::MyArray(const MyArray& another)
{this->len = another.len;this->arr = new int[this->len];for (size_t i = 0; i < this->len; i++){this->arr[i] = another.arr[i];}
}int MyArray::getData(int index)
{return this->arr[index];
}void MyArray::setData(int index, int data)
{this->arr[index] = data;
}int MyArray::getLengh()
{return this->len;
}ostream& operator<<(ostream &cout, MyArray& myArray)
{cout << "[";for (size_t i = 0; i < myArray.len-1; i++){cout << myArray.arr[i] <<",";}cout << myArray.arr[myArray.len - 1] << "]" << endl;return cout;
}istream& operator >> (istream &cin, MyArray& myArray)
{cout << "请输入" << myArray.len << "个数字:" << endl;for (size_t i = 0; i < myArray.len; i++){int d = 0;cin >> d;myArray.arr[i] = d;}return cin;
}MyArray & MyArray::operator=(MyArray & another)
{//1、防止自身赋值if (this == &another){return *this;}//2、将自身开辟的空间回收if (this->arr != NULL){delete this->arr;this->arr = NULL;this->len = 0;}//3、执行深拷贝this->len = another.len;this->arr = new int[another.len];for (size_t i = 0; i < this->len; i++){this->arr[i] = another.arr[i];}//4、返回本身return *this;
}int & MyArray::operator[](int index)
{return this->arr[index];
}bool MyArray::operator==(MyArray & another)
{if (this == &another){return true;}if (this->len != another.len){return false;}for (size_t i = 0; i < another.len; i++){if (another.arr[i] != this->arr[i]){return false;}}return true;
}bool MyArray::operator!=(MyArray & another)
{return !(*this==another);
}MyArray::~MyArray()
{this->len = 0;delete[] this->arr;
}

main.cpp

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <cstdio>
#include <iostream>
#include "MyArray.h"
using namespace std;int main(int argc, char *argv[])
{MyArray arr1(10);cout << arr1 << arr1;cin >> arr1;cout<<"arr1:" << arr1;MyArray arr2 = arr1;cout <<"MyArray arr2 = arr1\narr2:"<< arr2;cout << "arr2 == arr1:" << boolalpha << (arr2 == arr1) << endl;cout << "arr2 != arr1:" << boolalpha << (arr2 != arr1) << endl;arr2[9] = 666;cout << "arr2[9] = 666\narr2:" << arr2;cout << "arr2 == arr1:" << boolalpha << (arr2 == arr1)<<endl;cout << "arr2 != arr1:" << boolalpha << (arr2 != arr1) << endl;return 0;
}

验证结果