实验四流运算符的重载及文件的使用
实验4+运算符重载和类模板

系别
计算机与信息工程系
班级
B110507
学号
姓名
课程名称
C++面向对象程序设计
实验日期
实验名称
运算符重载和类模板
成绩
实验内容和步骤:
1.分析教程“函数模板”中的例子,自行设计一个简单的类模板。
2.分析教程“运算符重载”中的例子,自行设计一个简单的重载运算符。
3.指出下面程序中的错误,改正并运行。
cout<<"c1*c2=";
c3.display();
return 0;}
3.所给程序的分析如下:
(1)错误一:类的结尾处少了一个分号“;”;
(2)错误二:main函数没有定义类型,应该定义为void或者为int在最后再加一句“return0;”;
(3)错误三:因为定义的对象数组没有参数,所以应该在添加一个无参的构造函数。
(4)运行结果:
5
6
实验总结:
通过本次试验,我对C++的多态性有了进一步的了解,在C++程序中,不同功能的函数可以用同一个函数名,可以用一个函数名调用不同内容的函数。
Complex operator*(Complex&c2);
void display();
private:
double real;
double imag;};
Complex Complex::operator*(Complex&c2)
{Complex c;
c.real=real*c2.real-imag*c2.imag;
{ a=x;b=y;}
numtype max()
编程技术中的运算符重载和函数重载

编程技术中的运算符重载和函数重载编程技术中的运算符重载和函数重载是两个非常重要的概念。
它们可以让程序员更加灵活地使用已有的运算符和函数,从而提高编程效率和代码可读性。
本文将分别介绍运算符重载和函数重载的概念、用法和应用场景。
一、运算符重载运算符是编程语言中的一种特殊符号,用于表示不同的数学和逻辑运算。
在传统的编程语言中,每个运算符都有固定的语义和操作对象。
但是,在某些情况下,我们可能希望对已有的运算符进行自定义的操作。
这就是运算符重载的概念。
运算符重载可以让程序员重新定义运算符的操作行为。
通过重载运算符,我们可以使得运算符对用户自定义的类型也能够进行操作。
例如,我们可以定义一个名为"Vector"的类,然后重载"+"运算符,使得两个"Vector"对象可以相加。
这样,我们就可以像操作普通的整数或浮点数一样,对"Vector"对象进行加法运算。
运算符重载的语法和用法因编程语言而异。
在C++中,运算符重载通过定义特殊的成员函数来实现。
例如,重载"+"运算符的成员函数的定义如下:```cppclass Vector {public:Vector operator+(const Vector& other) {Vector result;// 实现向量相加的逻辑return result;}};```通过重载运算符,我们可以使得代码更加简洁和易读。
例如,我们可以使用如下方式对两个"Vector"对象进行相加:```cppVector v1, v2;Vector sum = v1 + v2;```二、函数重载函数重载是指在同一个作用域中,可以定义多个同名函数,但是这些函数的参数列表必须不同。
函数重载可以让程序员使用相同的函数名来实现不同的功能,从而提高代码的可读性和复用性。
函数重载的用法非常灵活。
运算符重载

运算符重载“千里送鹅毛,礼轻情意重”。
在现代社会中,常有人以千里为单位,送贵重的礼物给对方;也有些人以“钱”为单位来回报他人……其实,这两种做法是不合理的。
因为它混淆了两个概念:一是礼物本身,二是礼物所包含的情感。
如果把“千里”换成金钱、或者权势地位呢?还能成立么?答案显然是否定的。
那就是——运算符重载!运算符重载和运算顺序无关吗?当然不是!你可以说这是误导,但是事实上却并非如此。
因为运算符重载后,结果仍旧是原来的数值,只要求出新的运算符即可得到正确的结果。
而且,运算符重载使用起来更加简便快捷,节省时间。
例如:求x=1/2+3/4的值。
若直接写出运算式: x=(1-3/4)/(1/2+3/4)=1/8。
则需要将 x=1/2+3/4分别进行四次乘除运算才能得到最终结果。
假设每次运算均按照运算符优先级排列,第一步: x=1/2+3/4=0,运算符优先级高于等于号(=),故运算符重载后,运算过程变为:x=1/2+3/4=1/8。
第二步: x=1/2+3/4=1/16,运算符优先级低于等于号(=),故运算符重载后,运算过程变为: x=1/2+3/4=1/32。
第三步: x=1/2+3/4=1/64,运算符优先级再度降低,故运算过程变为:x=1/2+3/4=1/128。
第四步: x=1/2+3/4=1/256,运算符优先级继续降低,故运算过程变为: x=1/2+3/4=1/512。
综上所述,运算符重载与运算顺序没有任何联系。
我们都知道,在电脑中,运算符重载是一项十分复杂的工作。
首先,必须根据问题的特点选择适宜的运算符。
其次,应该考虑运算符重载后的运算效率。
同样的问题,采取不同的运算符重载形式,往往会产生截然不同的结果。
例如:求 x=1/2+3/4的值。
若直接写出运算式: x=(1-3/4)/(1/2+3/4)=1/8。
则需要将 x=1/2+3/4分别进行四次乘除运算才能得到最终结果。
假设每次运算均按照运算符优先级排列,第一步: x=1/2+3/4=0,运算符优先级高于等于号(=),故运算符重载后,运算过程变为: x=1/2+3/4=1/8。
运算符重载实验报告

运算符重载实验报告运算符重载实验报告引言:运算符重载是C++语言中的一项重要特性,它允许用户自定义运算符的行为。
通过运算符重载,可以使得程序更加直观、简洁,并提高代码的可读性和可维护性。
本实验旨在探索运算符重载的用法和效果。
一、实验目的本实验旨在通过实际操作,深入了解运算符重载的机制和使用方法,以及运算符重载对程序设计的影响。
二、实验环境本实验使用C++编程语言,并在Visual Studio开发环境下进行实验。
三、实验过程1. 了解运算符重载的基本概念运算符重载是指通过定义函数,改变运算符的行为。
在C++中,可以通过重载运算符函数来实现运算符的重载。
运算符重载函数的命名规则为"operator 运算符",例如"operator+"表示重载加法运算符。
2. 实现运算符重载的实验示例为了更好地理解运算符重载的使用方法,我们以矩阵的加法为例进行实验。
首先,定义一个Matrix类,并重载"+"运算符。
```cppclass Matrix {private:int** data;int rows;int cols;public:Matrix(int rows, int cols) {this->rows = rows;this->cols = cols;data = new int*[rows];for (int i = 0; i < rows; ++i) {data[i] = new int[cols];}}Matrix operator+(const Matrix& other) {Matrix result(rows, cols);for (int i = 0; i < rows; ++i) {for (int j = 0; j < cols; ++j) {result.data[i][j] = data[i][j] + other.data[i][j]; }}return result;}};```在上述代码中,我们定义了一个Matrix类,其中包含矩阵的数据成员data、行数rows和列数cols。
实验4 c++运算符重载(1)

实验4 运算符重载(一)班级:学号:姓名:成绩:1、实验目的(1)理解运算符重载的意义和重载规则;(2)掌握运算符重载为成员函数和友元函数的方法;(3)掌握单目运算符和双目运算符的重载方法。
2、实验内容有两个矩阵a和b,均为2行3列。
(1)求两个矩阵之和。
重载运算符“+”,使之能用于矩阵相加。
如:c=a+b。
(2)如果参加运算的两个操作数中一个是整数,即矩阵+3或3+矩阵形式。
进行加法运算时也能得出和。
(3)定义自加运算符的前置(++i)和后置(i++)重载,编写相应程序验证它的正确性。
3、选作题(1)定义一个复数类Complex,重载运算符“+”,“-”,“*”,“/”,使之能用于复数的加、减、乘、除运算。
运算符重载函数作为Complex类的成员函数。
请编程,分别求两个复数的和、差、积、商。
(2)定义一个复数类Complex,重载运算符“+”,使之能用于复数的加法运算。
参加运算的两个操作数可以都是类的对象,也可以其中有一个是整数,顺序任意。
例如:c1+c2,i+c,c+i均合法(其中,c、c1、c2为复数类的对象,i为整数)。
请编程,分别求两个复数的和、整数和复数之和。
(3)设向量X=(x1,x2,x3)和Y=(y1,y2,y3),则它们之间的加减和积分别定义为:X+Y=(x1+y1,x2+y2,x3+y3)X-Y=(x1-y1,x2-y2,x3-y3)X*Y=(x1*y1+x2*y2+x3*y3)编程序对运算符“+”、“-”、“*”重载,实现向量之间的加、减、乘运算。
4、实验总结(1)编写相应程序,并调试运行。
注意在调试过程中用不同的数据进行测试。
(有效和无效数据)(2)编写实验报告。
运算符重载

第4章运算符重载4.1 什么是运算符重载所谓重载,就是重新赋予新的含义。
函数重载就是对一个已有的函数赋予新的含义,使之实现新功能。
运算符也可以重载。
实际上,我们已经在不知不觉之中使用了运算符重载。
如:+可以对int、float、double的数据进行加法运算。
现在要讨论的问题是:用户能否根据自己的需要对C++已提供的运算符进行重载,赋予它们新的含义,使之一名多用。
譬如,能否用“+”号进行两个复数、两个点的相加。
在C++中不能在程序中直接用运算符“+”对复数进行相加运算。
用户必须自己设法实现复数相加。
例如用户可以通过定义一个专门的函数来实现复数相加。
见下例。
//例4.1 通过函数来实现复数相加。
#include <iostream>using namespace std;class Complex{public:Complex(){real=0;imag=0;} //构造函数Complex(double r,double i){real=r;imag=i;} //构造函数重载Complex complex_add(Complex &c2); //声明复数相加的函数void display(); //声明输出函数private:double real, imag;};Complex Complex::complex_add(Complex &c2){ Complex c;c.real=real+c2.real;c.imag=imag+c2.imag;return c;//以上可简写为:return Complex(real+c2.real,imag+c2.imag);}void Complex::display(){ cout<<"("<<real<<","<<imag<<"i)"<<endl;}int main(){ Complex c1(3,4),c2(5,-10),c3;c3=plex_add(c2);cout<<"c1="; c1.display();cout<<"c2="; c2.display();cout<<"c1+c2="; c3.display();return 0;}结果无疑是正确的,但调用方式不直观、太烦琐,使人感到很不方便。
tutorial4----运算符的重载

实验四运算符重载一、实验编号10003809172j二、实验学时2学时三、实验目的1、熟练掌握运算符重载的方法。
2、熟练运用运算符重载解决实际问题。
四、实验内容1、定义复数Complex类,包含私有成员double real,imag,重载运算符+和-2、定义Date类,并重载运算符++五、实验原理1、运算符重载(1)成员函数方式运算结果类型operator 运算符(形式参数){ 函数体}(2)友元函数方式friend 结果类型operator 运算符(对象参数,参数){ 函数体}双目(返回类型类名∷operator 双目运算符(类名&引用))2、运算符重载规则(1)不可以重载非C++的运算符;(2)运算符重载可以采用成员函数方式或友元方式;(3)被重载的运算符必须保持预定义的的优先级与结合性;(4)应尽量使重载的运算符语义自然、好理解;(5)注意各运算符之间的联系。
六、参考答案1、定义Complex类,包含私有成员double real,imag;并重载运算符+和-1.#include <iostream.h>2.class Complex3.{4.private:5.double real,imag;6.public:plex(double x0=0,double y0=0);plex operator-(const Complex &b);//以成员函数形式重载运算符‘-’9.friend Complex operator+(const Complex &a,const Complex &b);//以友元函数形式重载运算符'+'10.void Display()11.{12.If(real!=0&&imag!=0)13.cout<<real<<'+'<<imag<<'i'<<endl;14.Else if(real!=0&&imag==0)15.Cout<<real<<endl;16.Else if(real==0&&imag!=0)17.Cout<<imag<<"i"<<endl;18.Else19.Cout<<"0"<<endl;20.}21.};plex ::Complex (double x0,double y0)23.{24.real=x0;25.imag=y0;26.}plex Complex ::operator-(const Complex &b)28.{29.return Complex (real-b.real,imag-b.imag);30.}plex operator+(const Complex &a,const Complex &b)32.{33.return Complex (a.real+b.real,a.imag+b.imag);34.}35.void main()36.{37.Double x1,y1,x2,y2;38.cout<<"input x1,y1 of v1,x2,y2 of v2:";39.cin>>x1>>y1>>x2>>y2;plex v1(x1,y1),v2(x2,y2),v;41.42.v=v1+v2;43.cout<<"v1 is:";44.v1.Display();45.cout<<"v2 is:";46.v2.Display();47.cout<<"v1+v2 is:";48.v.Display();49.50.v=v1-v2;51.cout<<"v1-v2 is:";52.v.Display();53.}2、定义Date类,并重载运算符++1.#include <iostream.h>2.class Date{3.private:4.int year;5.int month;6.int day;7.public:8.void SetDate(int x,int y,int z);9.Date operator++();//以成员函数形式重载前置++10.Date operator++(int);//以成员函数形式重载后置++11.void ShowDate(void);12.};13.void Date::SetDate(int x,int y,int z)14.{15.year=x; month=y; day=z;16.}17.Date Date::operator++()//重载前置++18.{19.day=day+1;20.if((month==1||month==3||month==5||month==7||month==8||month==10||month==12)&&day==32)21.{22.day=1;23.month=month+1;24.if(month==13)25.{26.month=1;27.year=year+1;28.}29.}30.else if((month==4||month==6||month==9||month==11)&&day==31)31.{32.day=1;33.month=month+1;34.}35.else if(month==2)36.{37.if ((year%4==0&&year%100!=0)||(year%400==0))//闰年38.{39.if (day==30)40.{41.day=1;42.month=month+1;43.}44.}45.else if (day==29)46.{47.day=1;48.month=month+1;49.}50.}51.return *this;52.}53.Date Date::operator++(int)//重载后置++54.{55.Date temp(*this);56.day=day+1;57.if((month==1||month==3||month==5||month==7||month==8||month==10||month==12)&&day==32)58.{59.day=1;60.month=month+1;61.if(month==13)62.{63.month=1;64.year=year+1;65.}66.}67.else if((month==4||month==6||month==9||month==11)&&day==31)68.{69.day=1;70.month=month+1;71.}72.else if(month==2)73.{74.if ((year%4==0&&year%100!=0)||(year%400==0))//闰年75.{76.if (day==30)77.{78.day=1;79.month=month+1;80.}81.}82.else if (day==29)83.{84.day=1;85.month=month+1;86.}87.}88.return temp;89.}90.void Date::ShowDate(void)91.{92.cout<<year<<"/"<<month<<"/"<<day<<endl;93.}94.void main()95.{96.Date day1;97.int x,y,z;98.cout<<"input current date:";99.cin>>x>>y>>z;100.while(1)//判断输入是否有效101.{102.if ( ((y==1||y==3||y==5||y==7||y==8||y==10||y==12)&&(z<=31)&&(z>=1)) || 103.((y==4||y==6||y==9||y==11)&&(z<=30)) ||104.(((x%4==0&&x%100!=0)||(x%400==0))&&(y==2)&&(z<=29)&&(z>=1)) || 105.(!((x%4==0&&x%100!=0)||(x%400==0))&&(y==2)&&(z<=28)&&(z>=1)) 106.)107.break;108.else109.{110.cout<<"input error!,input current date again:";111.cin>>x>>y>>z;112.}113.}114.day1.SetDate(x,y,z);115.cout<<"the current day is:";116.day1.ShowDate();117.118.day1++;119.cout<<"after day1++ day1 is:";120.day1.ShowDate();121.++day1;122.cout<<"after ++day1 day1 is:";123.day1.ShowDate();124.Date day2=day1++;125.cout<<"after day2=day1++ day1 is:";126.day1.ShowDate();127.cout<<"day2 is:";128.day2.ShowDate();129.day2=++day1;130.cout<<"after day2=++day1 day1 is:";131.day1.ShowDate();132.cout<<"day2 is:";133.day2.ShowDate();134.}。
运算符重载实验报告

一、实验目的1. 理解运算符重载的概念和原理。
2. 掌握C++中运算符重载的方法和规则。
3. 通过实例,实现自定义类型对运算符的重载。
4. 分析运算符重载在实际编程中的应用和优势。
二、实验环境1. 编程语言:C++2. 开发环境:Visual Studio 20193. 操作系统:Windows 10三、实验内容1. 运算符重载的概念和原理2. 运算符重载的方法和规则3. 自定义类型运算符重载实例4. 运算符重载的实际应用四、实验步骤1. 概念和原理运算符重载是指为已有的运算符赋予新的功能,使其能够应用于自定义类型的数据。
在C++中,运算符重载可以通过成员函数或友元函数实现。
2. 方法和规则- 成员函数重载:在自定义类型中定义一个成员函数,该函数的名称与要重载的运算符相同。
- 友元函数重载:在自定义类型外部定义一个友元函数,该函数的名称与要重载的运算符相同,并在函数声明中添加类名和作用域解析运算符。
运算符重载规则:- 运算符重载的函数必须返回与操作数相同的类型。
- 运算符重载的函数不能改变原有运算符的操作数个数。
- 运算符重载的函数不能改变原有运算符的优先级。
- 运算符重载的函数不能改变原有运算符的结合性。
3. 自定义类型运算符重载实例假设我们有一个自定义类型`Point`,表示二维平面上的一个点,其坐标为`(x, y)`。
```cppclass Point {public:int x, y;Point(int x, int y) : x(x), y(y) {}// 成员函数重载加法运算符Point operator+(const Point& p) const {return Point(x + p.x, y + p.y);}// 友元函数重载加法运算符friend Point operator-(const Point& p1, const Point& p2);};// 实现友元函数重载减法运算符Point operator-(const Point& p1, const Point& p2) {return Point(p1.x - p2.x, p1.y - p2.y);}```4. 运算符重载的实际应用运算符重载在实际编程中具有以下优势:- 提高代码可读性:使用自定义类型时,可以像操作基本数据类型一样使用运算符,提高代码的可读性。