【C++】学习笔记——类和对象_4

二、类和对象

13.运算符重载

赋值运算符重载

我们之前学了一个拷贝构造函数，本质上就是创建一个对象，该对象初始化为一个已经存在的对象的数据。

// 拷贝构造
Date d1(d2);

而赋值运算符重载则是重载一个赋值运算符 “=” ，然后让两个已经存在的对象，一个拷贝赋值给另一个。

// 赋值运算符重载
d1 = d2;

普通赋值运算符是支持连续赋值的，所以我们重载后的也需要连续赋值，即函数需要返回左值。
赋值运算符的实现：

#include<iostream>
using namespace std;

class Date
{
public:
	Date(int year = 1111, int month = 1, int day = 1)
	{
		_year = year;
		_month = month;
		_day = day;
	}

	~Date() {}

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

	// 拷贝构造函数
	Date(const Date& d)
	{
		_year = d._year;
		_month = d._month;
		_day = d._day;
	}

	// 赋值运算符重载
	Date& operator=(const Date& d)
	{
		// 自己给自己赋值没意义
		if (this != &d)
		{
			_year = d._year;
			_month = d._month;
			_day = d._day;
		}
		return *this;
	}
private:
	int _year;
	int _month;
	int _day;
};

int main()
{
	Date d1(2222, 2, 2);
	Date d2(d1);
	d1 = d2;
	return 0;
}

赋值运算符重载函数也是6个默认的成员函数之一，所以我们不写编译器也会自动生成。它跟拷贝构造函数很相似，对内置类型进行浅拷贝处理，对自定义类型去调用它的赋值运算符重载函数。由于也是浅拷贝，所以涉及到堆上的空间开辟时，不能使用编译器自动生成的赋值运算符重载函数。

14. 日期类的实现

这个日期类的实现将会将之前学的所有知识进行融合。我们来进行标准的声明和定义分离。

Date.h头文件

头文件里只包括声明

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

class Date
{
public:
	// 构造函数的声明
	Date(int year = 1111, int month = 1, int day = 1);

	// 重载运算符的声明
	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);

	// 日期加天数
	Date& operator+=(int day);
	Date operator+(int day);
	Date operator-(int day);
	Date& operator-=(int day);

	// ++d1
	Date& operator++();
	// d1++  为了跟前置++区分，后置++强行增加了一个int形参，构成重载区分
	Date operator++(int);
	Date& operator--();
	Date operator--(int);

	// 日期减日期
	int operator-(const Date& d);

	int GetMonthDay(int year, int month)
	{
		// 断言月份错误
		assert(month >= 1 && month <= 12);

		// 静态变量只初始化一次
		static int monthDays[13] = { 0, 31, 28, 31, 30, 31, 30, 31, 31, 30, 31, 30, 31 };

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

		return monthDays[month];
	}

	// 打印日期的声明
	void Print();
	
private:
	int _year;
	int _month;
	int _day;
};

Date.cpp源文件

这个文件里是各个函数的定义。

#include"Date.h"

// 构造函数的定义
Date::Date(int year, int month, int day)
{
	_year = year;
	_month = month;
	_day = day;
}

// 重载运算符的定义
bool Date::operator<(const Date& d)
{
	if (_year < d._year)
	{
		return true;
	}
	else if (_year == d._year)
	{
		if (_month < d._month)
		{
			return true;
		}
		else if (_month == d._month)
		{
			return _day < d._day;
		}
	}
	return false;
}

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 !(*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);
}

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

	return *this;
}

Date Date::operator+(int day)
{
	// 拷贝构造，避免修改原来的日期
	Date tmp(*this);
	// 使用重载后的+=
	tmp += day;

	// 局部对象不能引用返回
	return tmp;
}

Date Date::operator-(int day)
{
	// tmp是刚创建的对象，所以这是拷贝构造而不是赋值
	Date tmp = *this;
	tmp -= day;

	return tmp;
}

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

	return *this;
}

// ++d1
Date& Date::operator++()
{
	*this += 1;

	return *this;
}

// d1++
Date Date::operator++(int)
{
	Date tmp = *this;
	*this += 1;

	return tmp;
}

Date& Date::operator--()
{
	*this -= 1;

	return *this;
}

Date Date::operator--(int)
{
	Date tmp = *this;
	*this -= 1;

	return tmp;
}

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

	return flag * n;
}

// 打印日期的定义
void Date::Print()
{
	cout << _year << "-" << _month << "-" << _day << endl;
}

test.cpp源文件

#include"Date.h"

int main()
{
	Date d1(2222, 2, 2);
	d1.Print();
	Date d2 = d1 + 10;
	d2.Print();
	cout << (d1 > d2) << endl;
	Date d3;
	d3.Print();
	d3 += 10000;
	d3.Print();
	--d3;
	d3.Print();
	cout << (d1 - d3) << endl;
	return 0;
}

结果：

未完待续