Cpp中数组类的实现以及操作符的重载

Cpp中数组类的实现以及操作符的重载。。

Array.h

#pragma once
class Array
{
public:
	int mLength;
	int* mSpace;

public:
	Array(int length);
	Array(const Array& obj);

	int& operator[](int i);
	Array& operator=(Array &obj);
	bool operator==(Array &obj);
	bool operator!=(Array &obj);

	int length();
	void setData(int index, int value);
	int getData(int index);

	~Array();
};

main.c

int main()
{
	//定义一个Array类型的啊对象并调用Array类的有参构造函数
    Array a1(10); 
    //对数组的元素进行初始化
	for (int i = 0; i < a1.length(); i++)
	{
		//a1.setData(i, i); 						  //初步
		a1[i] = i;          						  //提升 []重载
	}
    //对数组的元素进行输出
	for (int i = 0; i < a1.length(); i++)
	{
		//printf("array %d: %d\n", i, a1.getData(i)); //初步
		cout << a1[i];                             
	}
	cout << a1;       							      // <<重载
    //用a1对象初始化a2对象，调用a2对象的拷贝构造函数
    //总结1
	Array a2 = a1;
    
	for (int i = 0; i < a2.length(); i++)
	{
		//printf("array %d: %d\n", i, a2.getData(i));
        cout << a1[i]; 
	}
    
	Array a3(5);
	a3 = a1;     //c++编译器提供的等号操作符为浅拷贝需重载 = 
	//总结2
	cout << "a3:" << a3;

	if (a1 == a3)
	{
		cout << "相等" << endl;
	}
	else
	{
		cout << "不相等" << endl;
	}

	if (a1 != a3)
	{
		cout << "不相等" << endl;
	}
	else
	{
		cout << "相等" << endl;
	}


	return 0;
}

重载<<函数

ostream& operator<<(ostream &out, Array &obj)
{
	for (int i = 0; i < obj.length(); i++)
	{
		//out << obj.mSpace[i] << " ";
		out << obj[i] << " ";
	}
	return out;
}

成员函数实现

Array::Array(int length)
{
	mLength = length;
	mSpace = new int[mLength];
}
Array::Array(const Array& obj)
{
	mLength = obj.mLength;
	mSpace = new int [mLength];
	for (int i = 0; i < mLength; i++)
	{
		mSpace[i] = obj.mSpace[i];
	}
}
int Array::length()
{
	return mLength;
}
void Array::setData(int index, int value)
{
	mSpace[index] = value;
}
int Array::getData(int index)
{
	return mSpace[index];
}
Array::~Array()
{
	delete[] mSpace;
	mSpace = NULL;
	mLength = 0; 
}
int& Array::operator[](int i)
{
	return this->mSpace[i];
}
Array& Array::operator=(Array &obj)
{
	delete[] this->mSpace;
	this->mLength = 0;

	this->mLength = obj.mLength;
	this->mSpace = new int[mLength];
	for (int i = 0; i < mLength; i++)
	{
		mSpace[i] = obj[i];
	}
	return *this;
}
bool Array::operator==(Array &obj)
{
	if (this->mLength != obj.mLength)
	{
		return false;
	}
	for (int i = 0; i < mLength; i++)
	{
		if (mSpace[i] != obj[i])
		{
			return false;
		}
	}
	return true;
}
bool Array::operator!=(Array &obj)
{
	return !(*this == obj);
}

总结：

拷贝构造函数的四种调用方法：

1.Array a1(a2);

2.Array a1 = a2;

3.函数调用过程中，例如：main函数中调用f函数f(a1);，其中a1为Array类型的一个对象，f函数的声明为void f(Array a);这时函数的调用过程中会调用a对象的拷贝构造函数。

4.被调用函数的返回值是一个对象的时候，这时c++编译器会创建一个匿名对象，然后调用匿名对象的拷贝构造函数。而这个匿名对象的生命周期取决于主调用函数的接法，如果是类的初始化那么匿名对象转正，直到程序运行完成时才会调用析构函数，若是类的赋值，则在赋值完以后立马调用匿名对象的析构函数。

重载<<

C++Primer第六页中说，<<运算符接受两个运算对象：左侧的运算对象必须是一个ostream对象（也就是说cout是一个ostream类型的对象），右侧的运算对象是要打印的值。

使用过程中我们的输出语句可以使用多次<<运算符，因此<<运算符返回其左侧的运算对象（即ostream类型），这样才能保证第一次的运算结果能作为第二次<<运算符的左侧运算对象。有了这个前提之后我们在写<<运算符重载函数的时候，函数应返回本身（即返回一个引用），因此函数的声明应为ostream& operator<<(ostream &out, Array &obj)。

运算符重载函数可以为全局函数也可以为成员函数，大部分情况下二者可以相互转换，以二元运算符为例，全局函数需要两个参数，左操作数与右操作数，而成员函数可通过this指针“隐藏”一个参数。但也有例外，在重载<<时必须使用成员函数，因为我们不能进入到ostream类中写成员函数。