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【C++】 34_数组操作符的重载

问题:string 类对象还具备 C 方式字符串的灵活性吗?还能直接访问单个字符吗?
字符串类的兼容性

string 类最大限度的考虑了 C 字符串的兼容性
可以按照使用 C 字符串的方式使用 string

编程实验:用 C 方式使用 string 类
#include <iostream>
#include <string>

using namespace std;

int main()
{
string s = “a1b2c3d4”;
int n = 0;

for(int i=0; i<s.length(); i++)
{
if(isdigit(s[i]) )
{
n++;
}
}

cout << n << endl;

return 0;
}
输出:
4

问题:类的对象怎么支持数组的下标访问呢?
重载数组访问操作符

被忽略的事实。。。

数组访问符是 C/C++ 中的内置操作符
数组访问符的原生意义是数组访问和指针运算

a[n] <–> *(a + n) <–> *(n + a) <–> n[a]
实例分析:指针与数组的练习
#include <iostream>
#include <string>

using namespace std;

int main()
{
int a[5] = {0};

for(int i=0; i<5; i++)
{
a[i] = i;
}

for(int i=0; i<5; i++)
{
cout << *(a + i) << endl;
}

cout << endl;

for(int i=0; i<5; i++)
{
i[a] = i + 10;
}

for(int i=0; i<5; i++)
{
cout << *(i + a) << endl;
}

return 0;
}
输出:
0
1
2
3
4

10
11
12
13
14

数组访问操作符 ([] )

只能通过类的成员函数重载
重载函数能且仅能使用一个参数
可以定义不同参数的多个重载函数

编程实验:重载数组访问操作符
#include <iostream>
#include <string>

using namespace std;

class Test
{
private:
int a[5];
public:
int& operator [] (int i)
{
return a[i];
}

int& operator [] (const string& s)
{
if(s == “1st”)
{
return a[0];
}
else if(s == “2nd”)
{
return a[1];
}
else if(s == “3rd”)
{
return a[2];
}
else if(s == “4th”)
{
return a[3];
}
else if(s == “5th”)
{
return a[4];
}

return a[0];
}

int length()
{
return 5;
}
};

int main()
{
Test t;

for(int i=0; i<t.length(); i++)
{
t[i] = i;
}

for(int i=0; i<t.length(); i++)
{
cout << t[i] << endl;
}

cout << t[“5th”] << endl;
cout << t[“4th”] << endl;
cout << t[“3rd”] << endl;
cout << t[“2nd”] << endl;
cout << t[“1st”] << endl;

return 0;
}
输出:
0
1
2
3
4
4
3
2
1
0

编程实验:数组类的完善
IntArray.h
#ifndef _INTARRAY_H_
#define _INTARRAY_H_

class IntArray
{
private:
int m_length;
int* m_pointer;

IntArray(int len);
IntArray(const IntArray& obj);
bool construct();

public:
static IntArray* NewInstance(int length);
int length();
bool get(int index, int& value);
bool set(int index, int value);
int& operator [] (int index);
IntArray& self();
~IntArray();
};

#endif
IntArray.cpp
#include “IntArray.h”

IntArray::IntArray(int len)
{
m_length = len;
}

bool IntArray::construct()
{
bool ret = true;

m_pointer = new int[m_length];

if(m_pointer)
{
for(int i=0; i<m_length; i++)
{
m_pointer[i] = 0;
}
}
else
{
ret = false;
}

return ret;
}

IntArray* IntArray::NewInstance(int length)
{
IntArray* ret = new IntArray(length);

if(!(ret && (ret->construct())) )
{
delete ret;
ret = 0;
}

return ret;
}

int IntArray::length()
{
return m_length;
}

bool IntArray::get(int index, int& value)
{
bool ret = (index >= 0) && (index < length());

if(ret)
{
value = m_pointer[index];
}

return ret;
}

bool IntArray::set(int index, int value)
{
bool ret = (index >= 0) && (index < length());

if(ret)
{
m_pointer[index] = value;
}

return ret;
}

int& IntArray::operator [] (int index)
{
return m_pointer[index];
}

IntArray& IntArray::self() // 注意这里!
{
return *this;
}

IntArray::~IntArray()
{
delete[] m_pointer;
}
main.cpp
#include <iostream>
#include “IntArray.h”

using namespace std;

int main()
{
IntArray* a = IntArray::NewInstance(5);

if(a != NULL)
{
IntArray& array = a->self(); // 注意这里!

cout << “array.length() = ” << array.length() << endl;

array[0] = 1;

for(int i=0; i<array.length(); i++)
{
cout << array[i] << endl;
}
}

delete a;

return 0;
}
输出:
array.length() = 5
1
0
0
0
0
d

小结

string 类最大程度的兼容了 C 字符串的用法
数组访问符的重载能够使得对象模拟数组的行为
只能通过类的成员函数重载数组访问符
重载函数能且仅能使用一个参数

以上内容参考狄泰软件学院系列课程,请大家保护原创!

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