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[ C++ ] 类与对象(下)日期类Date补充及流提取和流插入运算符重载

文章引入:

在之前我们实现了日期类Date,其中还有一些小的细节本篇将进行补充。​

1.const成员

1.1 const修饰类的成员函数

在日期类中,我们实例化一个普通对象,普通对象调用成员函数要传参,传给隐含的this指针。普通对象调用Print(),要把d1的地址传给this指针,那如果是const对象呢?

const对象取地址是const Date* ,所指向的内容不能被修改,此时如果只是一个普通的成员函数是不能编译通过的。因此此时我们要将this指针变成const this *,但是我们没发改,因此我们在后面加const

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此时普通对象可以调用(权限缩小),const修饰的对象也可以调用(权限不变)。

总结:建议成员函数中不修改成员变量的成员函数,都可以加上const

好处:普通对象和const对象都可以调用   

const->const 权限一样

普通->const 权限的缩小

Q: 思考下面的几个问题:

1. const对象可以调用非const成员函数吗?

2. 非const对象可以调用const成员函数吗?

3. const成员函数内可以调用其它的非const成员函数吗?

4. 非const成员函数内可以调用其它的const成员函数吗?

A:

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2.取地址及const取地址操作符重载 

类与对象第一节我们说类一共有6个默认成员函数,之前我们已经学习了4个了,现在我们一起来看看最后两个。(不是很重要,因为默认生成的就完全够用了)

class Date
{
public:
  Date* operator&()
  {
    return this;
  }

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

3.流提取和流插入运算符重载

在日期类的输入和输出中,有时我们想通过流提取和流插入运算符,我们还是要通过实现运算符重载解决这个问题。

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内置类型是直接支持流插入和流提取的,并且是可以自动识别类型的。这也是因为运算符重载。这是为什么呢?
//流插入 流提取
  int i = 1;
  double d = 2.2;
  cout << i;//自动识别类型
  cout << d;      
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这是因为cout和cin是全局的对象,他们包含在iostream头文件中,所以我们写C++程序要包#include <iostream>.cin是istream的对象,cout是ostream的对象。因此它俩是两个类型,这个类型是库里面的,流插入和流提取的类型。

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 我们平时使用时可以直接使用源自于常见的内置类型都重载了。因此cin和cout能够自动识别的原因是因为:函数重载

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 因此刚刚的代码实际是这样的:

int i = 1;
  double d = 2.2;
  //函数重载 std::ostream::operator<<
  //ostream& operator<<(int val);
  cout << i;//自动识别类型
  cout.operator<<(i);//实际是这个
  cout << d;      
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 但是我们这里是自定义类型怎么办呢?因此我们自己写一个就好了

3.1流插入运算符重载

问题1:

class Date
{
public:
  void operator<<(std::ostream& out)
  {
    out << _year << "-" << _month << "-" << _day << endl;
  }

private:
  int _year;
  int _month;
  int _day;
};      
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但是此时我们只能通过这种方式来进行访问。

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由于成员函数第一个参数是隐含的this无法更改,因此我们写成全局的

写在类外有由于_year,_month,_day是私有的因此我们可以使用友元函数来访问。

class Date
{
  //友元函数
  //流提取
  friend void operator<<(std::ostream& out, const Date& d);
public:

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

//由于成员函数是私有的 我们无法访问
//1.可以使用GetYear() GetMOnth() GetDay()接口 然后在外调用函数
//2.友元函数
void operator<<(std::ostream& out,const Date& d)
{
  out << d._year << "-" << d._month << "-" << d._day << endl;
}      
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此时我们发现是可以编译通过的。 

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问题2:

如果我们想连续访问呢?

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此时会先调用cout<<d1,调用完后应该会有一个返回值,这个返回值再去做下一次流插入的左操作数,下一次流插入的左操作数还应该是cout.因此我们这里应该有一个返回值来支持连续流插入。

最终正确版本:

class Date
{
  //友元函数
  //流提取
  friend std::ostream& operator<<(std::ostream& out, const Date& d);
public:

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

//由于成员函数是私有的 我们无法访问
//1.可以使用GetYear() GetMOnth() GetDay()接口 然后在外调用函数
//2.友元函数
std::ostream& operator<<(std::ostream& out,const Date&d)
{
  out << d._year << "-" << d._month << "-" << d._day << endl;
  return out;
}      
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3.2流提取运算符重载

class Date
{
  //友元函数
  //流提取
  friend std::ostream& operator<<(std::ostream& out, const Date& d);
  //流插入
  friend std::istream& operator>>(std::istream& in, Date& d);//Date要赋值修改 所以不能const
public:

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

std::ostream& operator<<(std::ostream& out,const Date&d)
{
  out << d._year << "-" << d._month << "-" << d._day << endl;
  return out;
}
std::istream& operator>>(std::istream& in, Date& d)
{
  in >> d._year >> d._month >> d._day;
  return in;
}      
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3.3测试 

int main()
{


  Date d1, d2;
  cin >> d1;
  cout << d1;
  cin >> d2;
  cout << d2;

  return 0;
}      
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