第5章 运算符重载(2).ppt

1、第5章 运算符重载(II),5.3 类型转换运算符的重载,C+允许的类型转换 标准类型-标准类型 标准类型-类类型 转换构造函数 类类型-标准类型 类类型-类类型,类类型转换函数,系统提供的转换方法,5.3 类型转换运算符的重载,标准类型数据间的转换 隐式类型转换 混合运算 将表达式的值赋给变量 实参向形参传值 函数返回结果 显示类型转换 强制法 （类型名）表达式 或 （类型名）（表达式） 函数法 类型名（表达式）如 int (89.3) 标准类型转换为类类型 类类型转换函数,在C+中，某些不同类型数据之间可以自动转换，例如： int i = 6; i = 7.5 + i; 这种转换是由C+编

2、译系统自动完成的，用户不需干预。这种转换称为隐式类型转换。,5.3.1 标准类型转换为类类型,通过转换构造函数实现 转换构造函数(conversion constructor function) 的作用是将一个标准类型的数据转换成一个类的对象。 先回顾一下以前学习过的几种构造函数： 默认构造函数。以Complex类为例，函数原型的形式为： Complex( ); /没有参数 用于初始化的构造函数。函数原型的形式为： Complex(double r,double i); /形参表列中一般有两个以上参数 用于复制对象的拷贝构造函数。函数原型的形式为：,Complex (Complex /形参是本

3、类对象的引用,现在又要介绍一种新的构造函数转换构造函数。 当类 X 具有以下形式的构造函数： X : X ( V , V1 = E1 , V2 = E2 , ) 如： Complex(double r，double image=0) 说明了一种从参数 V 的类型到该类类型的转换,例如： class X / public : X ( int ) ; X ( const char * , int = 0 ) ; ; void f ( X arg ) X a = X( 1 ) ;/ a = 1 X b = “Jessie” ;/ b = X ( “Jessie” , 0 ) a = 2 ;/ a =

4、 X ( 2 ) f ( 3 ) ;/ f ( X ( 3 ) ) f ( 1.5 ) ;/ error ,构造函数的类类型转换,例如： class X / public : X ( int ) ; X ( const char * , int = 0 ) ; ; void f ( X arg ) X a = X( 1 ) ;/ a = 1 X b = “Jessie” ;/ b = X ( “Jessie” , 0 ) a = 2 ;/ a = X ( 2 ) f ( 3 ) ;/ f ( X ( 3 ) ) f ( 1.5 ) ; / error ,构造函数的类类型转换,调用构造函数 X

5、( int ) 把 1 转换为类类型 X 后赋给对象 a 也称 X ( 1 ) 为 X 类的类型常量,例如： class X / public : X ( int ) ; X ( const char * , int = 0 ) ; ; void f ( X arg ) X a = X( 1 ) ;/ a = 1 X b = “Jessie” ;/ b = X ( “Jessie” , 0 ) a = 2 ;/ a = X ( 2 ) f ( 3 ) ;/ f ( X ( 3 ) ) f ( 1.5 ) ; / error ,构造函数的类类型转换,调用构造函数X ( const char *

6、, int = 0 ) 把字符串“Jessie”转换为类类型 X 后赋给对象 b,例如： class X / public : X ( int ) ; X ( const char * , int = 0 ) ; ; void f ( X arg ) X a = X( 1 ) ;/ a = 1 X b = “Jessie” ;/ b = X ( “Jessie” , 0 ) a = 2 ;/ a = X ( 2 ) f ( 3 ) ;/ f ( X ( 3 ) ) f ( 1.5 ) ; / error ,构造函数的类类型转换,隐式调用构造函数 X ( int ) 把 2 转换为类类型 X 后

7、赋给对象 a,例如： class X / public : X ( int ) ; X ( const char * , int = 0 ) ; ; void f ( X arg ) X a = X( 1 ) ;/ a = 1 X b = “Jessie” ;/ b = X ( “Jessie” , 0 ) a = 2 ;/ a = X ( 2 ) f ( 3 ) ;/ f ( X ( 3 ) ) f (1.5 ) ; / error ,构造函数的类类型转换,隐式调用构造函数X ( int ) 对实参作类类型转换，然后进行虚实参数匹配,例如： class X / public : X ( in

8、t ) ; X ( const char * , int = 0 ) ; ; void f ( X arg ) X a = X( 1 ) ;/ a = 1 X b = “Jessie” ;/ b = X ( “Jessie” , 0 ) a = 2 ;/ a = X ( 2 ) f ( 3 ) ;/ f ( X ( 3 ) ) f ( 1.5 ) ; / error ,1.构造函数的类类型转换,当找不到匹配的构造函数时 转换失败,例如： class X / public : X ( int ) ; X ( const char * , int = 0 ) ; ; void f ( X arg

9、) X a = X( 1 ) ;/ a = 1 X b = “Jessie” ;/ b = X ( “Jessie” , 0 ) a = 2 ;/ a = X ( 2 ) f ( 3 ) ;/ f ( X ( 3 ) ) f ( 1.5 ) ; / error ,构造函数的类类型转换,这样的隐式类型转换 是由系统自动完成的,Class vector public: static vector make(int s) vector v=s; /调用构造函数vector(int) return v; friend vector make1(int s) vector v=s; return v p

10、rivate: vector(int s); /构造函数放在私有段 ； void main() vector v1=vector:make(10)； vector v2=make1(20); v1=10; /错误，私有构造函数 vector v3(10); /错误 v1=make1(99);,不希望发生隐式转换时： (1)构造函数放在私有段 (2)在共有段设置静态函数或友员函数来调用这个构造函数,类类型转换函数是一种特殊的成员函数，它在类对象之间提供一种类似显式类型转换的机制,5.3.2 类类型转换函数,类类型转换函数语法形式： X : operator T ( ) return T类型的对象

11、 功能：将类型 X 的对象转换为类型 T 的对象 T 可以是预定义类型，也可以是用户定义类型 函数没有参数，没有返回类型，但必须有一条 return 语句，返回 T 类型的数据 该函数只能为成员函数，不能为友员,1.类类型转换函数,例如： class X / public : operator int ( ) ; / ; void f ( X a ) int i = int ( a ) ; i = ( int ) a ; i = a ; ,a 是一个类对象， 它们都用类型转换函数作类型转换相当于i=a.operator int (),1.类类型转换函数,例如： class X / public

12、 : operator int ( ) ; / ; void f ( X a ) int i = int ( a ) ; i = ( int ) a ; i = a ; ,void g ( X a , X b ) int i = ( a ) ? 1 + a : 0 ; int j = ( a ,除了赋值和初始化， 类型转换函数还可以这样使用：,对象 a 、b 可用在整型变量出现的地方,1.类类型转换函数, 类型转换函数有两种使用方式： 隐式使用i = a ; 显式使用i = a . operator int ( )/ int ( a ) ( int ) a, 使用不同函数作类型转换函数： in

13、t i = a ;用类型转换函数进行转换 X a=i ;用构造函数进行转换,1.类类型转换函数,2.类类型转换的二义性,如果一个类既有用于转换的构造函数，又拥有类型转换函数： X ( int ) ;/ 构造函数 operator int ( ) ;/ 类型转换函数,语句 a = a + i ;的解释 1 ：,operator int ( ) = temp1,+ i = temp2,temp3 = X ( int ),a,/ 运算结果为整型,/ 转换为类类型,2.类类型转换的二义性,如果一个类既有用于转换的构造函数，又拥有类型转换函数： X ( int ) ;/ 构造函数 operator in

14、t ( ) ;/ 类型转换函数,语句 a = a + i ;的解释 2 ：,X ( int ) temp,a,/ 转换为类类型,a +,2.类类型转换的二义性,如果一个类既有用于转换的构造函数，又拥有类型转换函数： X ( int ) ;/ 构造函数 operator int ( ) ;/ 类型转换函数,语句 a = a + i ;,？ 编译程序 不知用那种方式解释,例如： X b = i ; a = a + b ;,这种情况下必须显式地使用类型转换函数。,或a = a + X ( i ) ;,类型转换函数可以被继承，可以是虚的 但不能被重载，因为它没有参数,/ ex 分数计算 class R

15、ational public : Rational ( long n = 0 , long d = 0 ) ; friend Rational operator + ( Rational r1 , Rational r2 ) ; operator double ( ) ; / 类型转换函数 void Print ( ) const ; private : long Numerator , Denominator ; ; Rational : Rational ( long n , long d )/ 构造函数 Numerator = n ; Denominator = d ; Rational

16、 operator + ( Rational r1 , Rational r2 )/ 重载算符“ + ” long n , d ; n = r1 . Numerator * r2 . Denominator + r1 . Denominator * r2 . Numerator ; d = r1 . Denominator * r2 . Denominator ; return Rational ( n , d) ; ,Rational : operator double ( ) / 把Rational 类对象转换成 double 类对象 return double ( Numerator )

17、 / double ( Denominator ) ; void Rational : Print ( ) const cout Numerator “/” Denominator endl ; void display ( double d ) cout d endl ; main ( ) Rational a ( 2 , 4 ) , b ( 1 , 2 ) ; a = a + b;/ 使用友员重载“+”和缺省重载“=” a . Print ( ) ;/ 以分数形式显示 display ( a ) ;/ 以实数形式显示，调用了类类型转换函数 ,/例(P196, 例5-27) 解释 opera

18、tor real ( ) / 由整数类 实型类 operator integer ( ) / 由实型类 整数类 注意两类成员函数的实现： i）integer : operator real ( ) / 类型转换函数，整型-实型 ii）real : operator integer ( ) / 实对象-整对象,观察测试程序及执行结果，说明类型转换运算是如何进行。 分析语句 ( P199 ) r3 = real (i1) + r1 ; (主函数第15行） i3 = i1+integer ( r3 ) ; (主函数第20行） 这两个语句均采用强制类型转换，原因： 如不用强制类型转换，则有 r3 = i1 +r1 与 i3 = i1 + r3 两种可能性。 即使得“+”运算产生二义性。 编译程序不知应使用 integer operator + ( integer num1 , integ