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从C过渡到C++的几个知识点(结构体、引用、重载运算符)

原作者: [db:作者] 来自: [db:来源] 收藏 邀请

一、结构体和类(class

下面一个使用结构体类型的例子

 1 #include <iostream>
 2 using namespace std;
 3 struct Point{      //  声明Point结构体类型
 4     double x;    //  成员变量,没有使用private和public时系统默认为公有类型成员变量
 5     double y;
 6 };
 7 int main()
 8 {
 9     Point p;                //  定义的p在c里称为结构体变量
10     p.x = 3.2;                 //  因为x是公有类型可以通过结构体变量直接引用使用
11     p.y = 8.9;
12     cout << "(" << p.x << "," << p.y << ")" << endl;    // 结构体的使用
13     return 0;
14 }

类是面向对象语言的重要特征,下面是一个使用类的例子

 1 #include <iostream>
 2 using namespace std;
 3 class Point           // 
 5 {private:       //私有数据成员不能在类外普通函数中直接引用使用
 6     double x;        // 私有成员变量
 7     double y;        // 私有成员变量
 8 public:        //公有数据成员或成员函数可以在类外普通函数中直接引用使用,结构体中默认所有成员都是公有的。
 9     setPoint(double m, double n)          // 公有成员函数
10      {     x = m; y = n;                  // 私有成员变量x y 在同为成员的函数中出现
11      } // 并且此时不需要"."作为成员连接符 因为x y 和函数setPoint  都在Point类“内部”
12     printPoint()                                   // 公有成员函数
13      {    cout << "(" << x << "," << y << ")" << endl;  }  //  同上
14 };
15 //如果类外定义printPoint(),则函数开头为:void Point::printPoint()
16 int main()
17 {
18     Point p;  //定义的p在c++里称为对象
19     p.setPoint(3.2, 8.9);
20 //  因为x是在类里声明为privete私有类型,在这里x不能像p.x直接引用使用,而是直接供成员函数使用
21     p.printPoint();
22     return 0;
23 }//上面类的使用方法同样适用于c++里的结构体

    c++里扩展了结构体的功能,使结构体也具有类的几乎所有特点,如可以包含成员函数,构造函数等等。类与结构体的区别在于:在默认状态下(即在不声明private和public时),结构的所有成员均是公有的,而类的所有成员是私有的,公有的可以在其它函数中直接调用成员变量。

    在c++里之所以要保留struct,是为了与C兼容,让c程序可以不加修改地在c++环境下使用。

      因为我们学习的算法可以只使用结构体就可以了,所以可以在参考书中当成类来看,但是类的继承派生等没有用在我们目前学习的算法里。 

二、this指针

它是指向本类对象(或体结构体变量)的指针,它的值是当前被调用的成员函数所在的对象的起始地址。*this就是this所指向的结构体变量。return *this //返回当前结构体变量值 

三、引用和指针

int a,c;

int &b=a; //类似指针,与指针不同点如int &b=a;&b=c;则错,因为只能引用一次。

声明ba的引用 ,即ba的别名。在声明一个引用类型变量时,必须同时使之初始化即声明它代表哪个变量。在声明变量 是变量 的引用后,在它们所在函数执行期间,该引用类型变量 始终与变量a相联系,不能再做为其它变量的引用。常用在函数形参中,常在形参前面加const表示在该函数体内不能修改。

 

四、运算符重载实际上是函数的重载

C++中预定义的运算符(如>>,+,<,)的操作对象只能是基本数据类型(如:int,float),实际上,对于很多用户自定义类型(如:结构体)要进行类似的运算操作时需要重载(=&有时可不重载)

运算符重载的格式如下:

函数类型 operator 运算符名称(形参表列){对运算符的重载处理}

赋值等运算符必须定义为类(或结构体,本文提到的类与结构体等同,对象与结构体变量等同)的成员函数(即放在类里),<<和>>不能定义为类的成员函数(即需放在类外)。 

对“<<”和“>>”重载的函数形式如下:

 //cin和cout分别是istream和ostream类的对象
istream & operator >> (istream &,自定义类 &) 
ostream & operator << (ostream &,自定义类 &)

 下面例子重载+、>>和<<运算符

 1 #include<iostream>
 2 using namespace std;
 3 struct Complex
 4 {
 5  double real,imag;
 6  Complex(double r=0,double i=0)  {   real=r;   imag=i;  }
 7  Complex operator + (Complex &c2);//声明运算符的"+"函数 
 8   void display();
 9 };
10 Complex Complex::operator+(Complex &c2)   //在结构体外定义结构体的成员函数用::
11 {
12  Complex c;
13  c.real=real+c2.real;
14  c.imag=imag+c2.imag;
15  return c;
16 }
17 
18 void Complex::display()
19 { cout<<"("<<real<<","<<imag<<"i)"<<endl;}
20 
21 istream & operator >>(istream & input,Complex &c)  //重载>>运算符用于输入数据,因结构体里变量是公有成员,不用声明为友元函数,可直接引用成员
22 {input>>c.real>>c.imag; return input;}
23 
24 ostream & operator <<(ostream & output,Complex &c) //重载<<运算符用于输出数据 
26 {output<<"("<<c.real<<"+"<<c.imag<<"i)"; return output;}
27 
28 int main()
29 {
30  Complex c1(3,4),c2(5,-10),c3;
31  c3=c1+c2;
32  cout<<"c1=";
33  c1.display();
34  cout<<"c2=";
35  c2.display();
36  cout<<c3;   //和 c3.display();等价
37   return 0;
38 }

 


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