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？还能访问单个字符吗？意思就是通过[]访问单个字符
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对象
#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
int main(int argc, char *argv[])
{
string s = "abcdefg1234";
int n = 0;
for(int i=0;i<s.length(); i++)
{
if(isdigit(s[i]))
{
n++;
}
}
cout << n << endl;
return 0;
}
//编译通过，说明string支持这种访问
问题：
类的对象怎么能和数组操作符[]在一起使用呢？
重载数组访问操作符
- 被忽略的事实
- 数组访问操作符是C/C++中内置操作符
- 数组访问操作符的原生意义是数组访问和指针运算
- 变换公式
a[n] $\leftarrow \rightarrow$ * (a + n)$\leftarrow \rightarrow$ *(n + a) $\leftarrow \rightarrow$ n[a]
#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 << a[i] << endl;
}
cout << endl;
for(int i=0; i<5; i++)
{
i[a] = i + 10; // a[i] = i + 10;
}
for(int i=0; i<5; i++)
{
cout << *(i + a) << endl; // cout << a[i] << endl;
}
return 0;
}
- 数组访问操作符（[ ]）：重载一个操作符不能违背它的原生语义
- 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
#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
class Test
{
int a[5];
public:
int& operator [] (int i)
{
return a[i];//通过特殊的技术返回一个函数的返回值，如果真的想返回这个数组里面的值，就该使用引用
}
int& operator [] (const string& s)
{
if(s == "1st")
{
return a[0];
}
if(s == "2nd")
{
return a[1];
}
if(s == "3rd")
{
return a[2];
}
if(s == "4th")
{
return a[3];
}
if(s == "5th")
{
return a[4];
}
}
int lenrth()
{
return 5;
}
};
int main(int argc, char *argv[])
{
Test t;
for(int i=0; i<t.lenrth(); i++)
{
t.operator[](i) = i; //在重载函数的返回值不是引用的时候，把一个值赋给函数的返回值，绝对的不合法
t[i] = i;
}
for(int i=0; i<t.lenrth(); i++)
{
cout << t[i] << endl;
}
cout <<t["1st"]<<endl;
cout <<t["2nd"]<<endl;
cout <<t["3rd"]<<endl;
cout <<t["4th"]<<endl;
cout <<t["5th"]<<endl;//通过字符串来访问数组，在c#、D语言中，如果看到这个不要觉得惊奇
return 0;
}
//测试成功，编译器没有报错
再次升级数组类
IntArray.h
#ifndef INTARRAY_H
#define INTARRAY_H
class IntArray{
private:
int m_length;
int* m_pointer;
IntArray(int len);
//IntArray(const IntArray& ob);
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(); //返回自身，从而减少使用指针
~IntArray();
};
#endif
IntArray.cpp
#include <iostream>
#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 = NULL;
}
return ret;
}
int IntArray::length()
{
return m_length;
}
bool IntArray::get(int index, int& value)
{
bool ret = (0 <= index)&&(index < length());
if(ret)
{
value = m_pointer[index];
}
return ret;
}
bool IntArray::set(int index, int value)
{
bool ret = (0 <= index)&&(index < length());
if(ret)
{
m_pointer[index] = value;
}
return ret;
}
int& IntArray::operator [](int index)
{
return m_pointer[index];
}
IntArray& IntArray::self()
{
return *this;
}
IntArray::~IntArray()
{
delete[] m_pointer;
}
main.cpp
#include <iostream>
#include "IntArray.h"
using namespace std;
int main(int argc, char *argv[])
{
IntArray* a = IntArray::NewInstance(5);//但是即使这样
cout << "a->length() = " << a->length() << endl;
if(a != NULL)//在堆空间中创建的对象，我们给他娶个别名
{
IntArray& array = a->self();
array[0] = 1;
for(int i=0; i<array.length(); i++)
{
cout << "array["<< i <<"] = " << array[i] << endl;
}
//再次总结对于这句IntArray* a = IntArray::NewInstance(5);
//但是即使这样，还是出现了指针，在后面会有智能指针的技术来改善
}
/*
(*a)[0] = 1;//但是这样子访问看着很别扭，在C++开发中，尽可能的不使用指针*，所以我们再提供一个self()成员函数来返回自身
for(int i=0; i<a->length(); i++)
{
cout << "a["<< i <<"] = " << (*a)[i] << endl;
}*/
delete a;
return 0;
}
小结
- string类最大程度的兼容了C字符串的用法
- 数组访问福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
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