C++重载和输入和输出运算符分析

发布时间：2022-07-01 12:52 所属栏目：51 来源：互联网

导读：在C++中，标准库本身已经对左移运算符和右移运算符分别进行了重载，使其能够用于不同数据的输入输出，但是输入输出的对象只能是 C++ 内置的数据类型（例如 bool、int、double 等）和标准库所包含的类类型（例如 string、complex、ofstream、ifstream 等）。

　　在C++中，标准库本身已经对左移运算符<<和右移运算符>>分别进行了重载，使其能够用于不同数据的输入输出，但是输入输出的对象只能是 C++ 内置的数据类型（例如 bool、int、double 等）和标准库所包含的类类型（例如 string、complex、ofstream、ifstream 等）。

　　如果我们自己定义了一种新的数据类型，需要用输入输出运算符去处理，那么就必须对它们进行重载。本节以前面的 complex 类为例来演示输入输出运算符的重载。
　　其实 C++ 标准库已经提供了 complex 类，能够很好地支持复数运算，但是这里我们又自己定义了一个 complex 类，这样做仅仅是为了教学演示。
　　本节要达到的目标是让复数的输入输出和 int、float 等基本类型一样简单。假设 num1、num2 是复数，那么输出形式就是：
　　cout<<num1<<num2<<endl;

　　输入形式就是：
　　cin>>num1>>num2;

　　cout 是 ostream 类的对象，cin 是 istream 类的对象，要想达到这个目标，就必须以全局函数（友元函数）的形式重载<<和>>，否则就要修改标准库中的类，这显然不是我们所期望的。
　　重载输入运算符>>
　　下面我们以全局函数的形式重载>>，使它能够读入两个 double 类型的数据，并分别赋值给复数的实部和虚部：
　　istream & operator>>(istream &in, complex &A){
　　    in >> A.m_real >> A.m_imag;
　　    return in;
　　}
　　istream 表示输入流，cin 是 istream 类的对象，只不过这个对象是在标准库中定义的。之所以返回 istream 类对象的引用，是为了能够连续读取复数，让代码书写更加漂亮，例如：
　　complex c1, c2;
　　cin>>c1>>c2;

　　当输入1.45 2.34↙后，这两个小数就分别成为对象 c 的实部和虚部了。cin>> c;这一语句其实可以理解为：
　　operator<<(cin , c);

　　重载输出运算符<<
　　同样地，我们也可以模仿上面的形式对输出运算符>>进行重载，让它能够输出复数，请看下面的代码：
　　ostream & operator<<(ostream &out, complex &A){
　　    out << A.m_real <<" + "<< A.m_imag <<" i ";
　　    return out;
　　}
　　ostream 表示输出流，cout 是 ostream 类的对象。由于采用了引用的方式进行参数传递，并且也返回了对象的引用，所以重载后的运算符可以实现连续输出。

（编辑：ASP站长网）

C++重载 和 输入和输出运算符 分析

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