【文章內(nèi)容簡介】 返回值是類的對象，在函數(shù)調(diào)用結(jié)束后返回到主調(diào)函數(shù)處時。 第 4章 繼承機(jī)制 賦值運算符重載函數(shù)與拷貝構(gòu)造函數(shù)區(qū)別 （ 2） 賦值運算符重載函數(shù)要把一個已存在對象的各成員當(dāng)前值賦值給另 —個已存在的同類對象 【 例 】 分析下面程序，注意賦值運算符重載函數(shù)與拷貝構(gòu)造函數(shù)的區(qū)別。 返回本節(jié) 第 4章 繼承機(jī)制 特殊運算符重載 返回首頁 ［ ］運算符重載 （ ）運算符重載 第 4章 繼承機(jī)制 ［ ］運算符重載 對下標(biāo)運算符［ ］進(jìn)行重載，只能重載為類成員函數(shù) ,不可重載為友元函數(shù)。 重載下標(biāo)運算符格式： 〈 類型 〉 operator[ ] ( int )； 該重載函數(shù)必須且只能帶一個形參，且規(guī)定其參數(shù)值相當(dāng)于下標(biāo)值。 第 4章 繼承機(jī)制 ［ ］運算符重載 【 例 】 重載下標(biāo)運算符 [ ]訪問數(shù)組元素，并進(jìn)行越界檢查。 返回本節(jié) 第 4章 繼承機(jī)制 （ ）運算符重載 與下標(biāo)運算符 [ ]一樣，函數(shù)調(diào)用運算符 ( )只能以成員函數(shù)的形式重載。 重載函數(shù)調(diào)用運算符格式： 〈 類型 〉 operator（ ）（ 〈 參數(shù)表 〉 ）； 其中， 〈 類型 〉 可以為任意類型， 〈 參數(shù)表 〉 中可以是任意多個參數(shù)，也可以沒有參數(shù)，可以指定默認(rèn)值。 第 4章 繼承機(jī)制 （ ）運算符重載 【 例 】 重載函數(shù)調(diào)用運算符（ ），計算下列函數(shù)的值： f（ x， y） =5x+6y+7 第 4章 繼承機(jī)制 （ ）運算符重載 【 例 】 重載函數(shù)調(diào)用運算符（ ）訪問二維數(shù)組元素，并進(jìn)行越界檢查。 返回本節(jié) 第 4章 繼承機(jī)制 類類型轉(zhuǎn)換運算符重載 基本類型到類類型的轉(zhuǎn)換 類類型到基本類型的轉(zhuǎn)換 返回首頁 第 4章 繼承機(jī)制 基本類型到類類型的轉(zhuǎn)換 利用構(gòu)造函數(shù)能完成從基本類型到類類型的轉(zhuǎn)換。使用構(gòu)造函數(shù)進(jìn)行類型轉(zhuǎn)換必須有一個前提，那就是類中一定具有最多只有一個非默認(rèn)參數(shù)的構(gòu)造函數(shù)。 復(fù)數(shù)與整數(shù)的混合運算。測試程序如下： 第 4章 繼承機(jī)制 基本類型到類類型的轉(zhuǎn)換 int main() { Complex c1(,),c2(,)。 Complex c。 coutc1=。 ()。 coutc2=。 ()。 c=c1+12。 //c= + (12)。 coutc1+12=。 ()。 c=c212。 //c= (12)。 coutc212=。 ()。 return 0。 } 第 4章 繼承機(jī)制 基本類型到類類型的轉(zhuǎn)換 運行結(jié)果： c1=+ c2=+ c1+12=+ c212=+ 返回本節(jié) 第 4章 繼承機(jī)制 類類型到基本類型的轉(zhuǎn)換 構(gòu)造函數(shù)能夠把基本類型對象轉(zhuǎn)換成指定類對象，但不能把類對象轉(zhuǎn)換為基本類型數(shù)據(jù)。為此， C++引入一種特殊的成員函數(shù) ——類類型轉(zhuǎn)換函數(shù)。相對于系統(tǒng)默認(rèn)基本類型轉(zhuǎn)換函數(shù)來說，這里的類類型轉(zhuǎn)換函數(shù)實際上就是一個類類型轉(zhuǎn)換重載函數(shù)。 第 4章 繼承機(jī)制 類類型到基本類型的轉(zhuǎn)換 類類型轉(zhuǎn)換函數(shù)專門用來將類類型轉(zhuǎn)換為基本數(shù)據(jù)類型，它只能被重載為成員函數(shù)。 類類型轉(zhuǎn)換運算符函數(shù)格式： operator〈返回類型名〉（） { …… return 〈基本類型值〉 } 第 4章 繼承機(jī)制 類類型到基本類型的轉(zhuǎn)換 【 例 】 示例重載類類型轉(zhuǎn)換運算符 第 4章 繼承機(jī)制 類類型到基本類型的轉(zhuǎn)換 【 例 】 示例多個重載類類型轉(zhuǎn)換運算符 第 4章 繼承機(jī)制 類類型到基本類型的轉(zhuǎn)換 返回本節(jié) 第 4章 繼承機(jī)制 應(yīng)用實例 內(nèi)容：設(shè)向量 X=（ x1,x2,x3,x4）和 Y=（ y1,y2,y3,y4），則它們之間的加和減分別定義為： X +Y =（ x1 + y1, x2 + y2, x3 + y3, x4 + y4） X – Y =（ x1 – y1, x2 – y2, x3 – y3, x4 – y4） 設(shè)計一個向量類，進(jìn)行相應(yīng)運算符的重載，以下標(biāo)方式訪問各向量分量，計算上述向量的和與差，輸出結(jié)果，并返回向量的長度。 目的：理解重載運算符的意義；掌握用成員函數(shù)、友員函數(shù)重載運算符的特點；掌握重載運算符函數(shù)的調(diào)用方法。 返回首頁 第 4章 繼承機(jī)制 第 7章 模板 模板的概念 函數(shù)模板 類模板 標(biāo)準(zhǔn)模板庫 STL 應(yīng)用實例 第 4章 繼承機(jī)制 模板的概念 返回首頁 類型的嚴(yán)格性與靈活性 解決沖突的途徑 模板的概念 第 4章 繼承機(jī)制 類型的嚴(yán)格性與靈活性 在強(qiáng)類型程序設(shè)計語言中，參與運算的所有對象的類型在編譯時即可確定下來，并且編譯程序?qū)⑦M(jìn)行嚴(yán)格的類型檢查。 強(qiáng)類型語言提高了程序的可靠性，但也帶來了一些負(fù)作用，例如 : 第 4章 繼承機(jī)制 類型的嚴(yán)格性與靈活性 以下兩個函數(shù) int max(int a,int b) {return ab? a:b。} 和 float max(float a,float b) {return ab? a:b。} 第 4章 繼承機(jī)制 強(qiáng)類型的程序設(shè)計迫使程序員為邏輯結(jié)構(gòu)相同而具體數(shù)據(jù)類型不同的對象編寫模式 —致的代碼，而無法抽取其中的共性，不利于程序的擴(kuò)充和維護(hù)。 類型的嚴(yán)格性與靈活性 返回本節(jié) 第 4章 繼承機(jī)制 解決沖突的途徑 解決類型的嚴(yán)格性與靈活性沖突，以前有 3種方法： ?用宏函數(shù) ?為各種類型都重載這一函數(shù) ?放松類型檢查 第 4章 繼承機(jī)制 最理想的方法是： 直接將數(shù)據(jù)類型作為類的參數(shù)，就好像函數(shù)可以將數(shù)據(jù)作為參數(shù)一樣，這種機(jī)制稱為類屬。 返回本節(jié) 解決沖突的途徑 第 4章 繼承機(jī)制 模板的概念 模板是一種參數(shù)化多態(tài)性的工具，可以為邏輯功能相同而類型不同的程序提供一種代碼共享的機(jī)制。 在 C++中，模板分為函數(shù)模板和類模板。 一個模板并非一個實實在在的函數(shù)或類，僅僅是一個函數(shù)或類的描述，這些模板運算對象的類型不是實際的數(shù)據(jù)類型，而是一種參數(shù)化的類型 (又稱為類屬類型 )。 第 4章 繼承機(jī)制 模板的概念 模板的類屬參數(shù)由調(diào)用它的實際參數(shù)的具體數(shù)據(jù)類型替換，由編譯器生成一段真正可以運行的代碼。這個過程稱為實例化。 通過參數(shù)實例化可以再構(gòu)造出具體的函數(shù)或類，稱為模板函數(shù)和模板類，它們之間的關(guān)系如下圖所示。 第 4章 繼承機(jī)制 模板的概念 返回本節(jié) 實例化 實例化 模板 （函數(shù)模板或類模板） 模板函數(shù) 模板類 對 象 實例化 第 4章 繼承機(jī)制 函數(shù)模板 返回首頁 函數(shù)模板的定義 函數(shù)模板的實例化 函數(shù)模板的重載 第 4章 繼承機(jī)制 函數(shù)模板的定義 函數(shù)模板的定義格式如下： template 模板參數(shù)表 返回值類型 函數(shù)名 (參數(shù)表 ) { 函數(shù)體 } 其中 : 第 4章 繼承機(jī)制 函數(shù)模板的定義 ?關(guān)鍵字 template是定義一個模板的關(guān)鍵字 ?模板參數(shù)表 中包含一個或多個用逗號分開的模板參數(shù)項，每一項由保留字 class或 typename開始，后跟一個用戶命名的標(biāo)識符，此標(biāo)識符為模板參數(shù)，表示一種數(shù)據(jù)類型，函數(shù)模板中可以利用這些模板參數(shù)定義函數(shù)返回值類型、參數(shù)類型和函數(shù)體中的變量類型。它同基本數(shù)據(jù)類型一樣，可以在函數(shù)中的任何地方使用。 第 4章 繼承機(jī)制 【 例 】 定義函數(shù)模板求兩個數(shù)中的較大值。 template typename T T max(T a, T b) {return ab? a:b。} 當(dāng)程序中使用這個函數(shù)模板時，編譯程序?qū)⒏鶕?jù)函數(shù)調(diào)用時的實際數(shù)據(jù)類型產(chǎn)生相應(yīng)的函數(shù)。如產(chǎn)生求兩個整數(shù)中的較大值的函數(shù)，或求兩個浮點數(shù)中的較大值函數(shù)等等。 函數(shù)模板的定義 第 4章 繼承機(jī)制 參數(shù)表 中可以使用模板參數(shù)，也可以使用一般類型參數(shù)。但 參數(shù)表 至少有一個形參的類型必須用模板參數(shù)表 中的形參來定義，并且在 模板參數(shù)表 中的每個模板參數(shù)都必須在 參數(shù)表 中得到使用，即作為形參的類型使用。 例如： template typename T1， typename T2 T1 func(T2) {┅┅ } 是錯誤的聲明，盡管 func()的返回值用到了模板參數(shù)表中的 T1，但函數(shù)參數(shù)表中沒有用到模板參數(shù) T1。 兩個變元都被顯式傳給運算符函數(shù)。 函數(shù)模板的定義 返回本節(jié) 第 4章 繼承機(jī)制 函數(shù)模板的實例化 函數(shù)模板是對一組函數(shù)的描述，它以類型作為參數(shù)及函數(shù)返回值類型。它不是一個實實在在的函數(shù)，編譯時并不產(chǎn)生任何執(zhí)行代碼。當(dāng)編譯系統(tǒng)在程序中發(fā)現(xiàn)有與函數(shù)模板中相匹配的函數(shù)調(diào)用時，便生成一個重載函數(shù)。該重載函數(shù)的函數(shù)體與函數(shù)模板的函數(shù)體相同，參數(shù)為具體的數(shù)據(jù)類型。我們稱該重載函數(shù)為模板函數(shù)，它是函數(shù)模板的一個具體實例。 第 4章 繼承機(jī)制 函數(shù)模板的實例化 【 例 】 利用例 的較大值。 第 4章 繼承機(jī)制 函數(shù)模板的實例化 函數(shù)模板和模板函數(shù)的關(guān)系 返回本節(jié) 函數(shù)模板 t e m p l at e t y p e n am e T T m ax (T a, T b ) 模板函數(shù) int m ax ( int , int ) 模板函數(shù) c h ar m ax ( c h ar , c h ar ) 模板函數(shù) fl o at m ax ( fl o at , fl o at ) 模板函數(shù) s t ri n g m ax ( s t ri n g , s t ri n g ) 實例化 實例化 實例化 實例化 第 4章 繼承機(jī)制 函數(shù)模板的重載 函數(shù)模板可以用多種方式重載，可以定義同名的函數(shù)模板，提供不同的參數(shù)和實現(xiàn)；也可以用其它非模板函數(shù)重載。 1. 函數(shù)模板的重載 【例 】重載例 。 第 4章 繼承機(jī)制 函數(shù)模板的重載 【例 】示例普通函數(shù)重載模板 第 4章 繼承機(jī)制 函數(shù)模板的重載 【 例 】 修改例 ，增加比較字符數(shù)組的功能。 第 4章 繼承機(jī)制 函數(shù)模板的重載 第 4章 繼承機(jī)制 函數(shù)模板的重載 返回本節(jié) 第 4章 繼承機(jī)制 類模板 類模板定義 類模板的實例化 使用函數(shù)類型參數(shù)的類模板 使用默認(rèn)參數(shù)的類模板 返回首頁 第 4章 繼承機(jī)制 同函數(shù)模板一樣，使用類模板可以為類定義一種模式，使得類中的某些數(shù)據(jù)成員、某些成員函數(shù)的參數(shù)、某些成員函數(shù)的返回值能取任意類型。類模板是對一批僅有成員數(shù)據(jù)類型不同的類的抽象。 類模板定義 第 4章 繼承機(jī)制 類模板的定義格式： template 模板參數(shù)表 class 類模板名 { 類成員聲明 } 其中， 模板參數(shù)表 中包含一個或多個用逗號分開的類型，參數(shù)項可以包含基本數(shù)據(jù)類型，也可以包含類類型：如果是類類型，則須加前綴 class或 typename。