单目运算符只有一个操作数,如!a,-b,&c,*p,还有最常用的++i和--i等。重载单目运算符的方法与重载双目运算符的方法是类似的。但由于单目运算符只有一个操作数,因此运算符重载函数只有一个参数,如果运算符重载函数作为成员函数,则还可省略此参数。
下面以自增运算符”++“为例,介绍单目运算符的重载。
[例10.5] 有一个Time类,包含数据成员minute(分)和sec(秒),模拟秒表,每次走一秒,满60秒进一分钟,此时秒又从0开始算。要求输出分和秒的值。
#include <iostream>
using namespace std;
class Time
{
public:
Time( ){minute=0;sec=0;} //默认构造函数
Time(int m,int s):minute(m),sec(s){ } //构造函数重载
Time operator++( ); //声明运算符重载函数
void display( ){cout<<minute<<":"<<sec<<endl;} //定义输出时间函数
private:
int minute;
int sec;
};
Time Time::operator++( ) //定义运算符重载函数
{
if(++sec>=60)
{
sec-=60; //满60秒进1分钟
++minute;
}
return *this; //返回当前对象值
}
int main( )
{
Time time1(34,0);
for (int i=0;i<61;i++)
{
++time1;
time1.display( );
}
return 0;
}
运行情况如下:
可以看到:在程序中对运算符“++”进行了重载,使它能用于Time类对象。“++”和“--”运算符有两种使用方式,前置自增运算符和后置自增运算符,它们的作用是不一样的,在重载时怎样区别这二者呢?
针对“++”和“--”这一特点,C++约定,在自增(自减)运算符重载函数中,增加一个int型形参,就是后置自增(自减)运算符函数。
[例10.6] 在例10.5程序的基础上增加对后置自增运算符的重载。修改后的程序如下:
#include <iostream>
using namespace std;
class Time
{
public:
Time( ){minute=0;sec=0;}
Time(int m,int s):minute(m),sec(s){}
Time operator++( );//声明前置自增运算符“++”重载函数
Time operator++(int);//声明后置自增运算符“++”重载函数
void display( ){cout<<minute<<":"<<sec<<endl;}
private:
int minute;
int sec;
};
Time Time::operator++( )//定义前置自增运算符“++”重载函数
{
if(++sec>=60)
{
sec-=60;
++minute;
}
return *this;//返回自加后的当前对象
}
Time Time::operator++(int)//定义后置自增运算符“++”重载函数
{
Time temp(*this);
sec++;
if(sec>=60)
{
sec-=60;
++minute;
}
return temp; //返回的是自加前的对象
}
int main( )
{
Time time1(34,59),time2;
cout<<" time1 : ";
time1.display( );
++time1;
cout<<"++time1: ";
time1.display( );
time2=time1++; //将自加前的对象的值赋给time2
cout<<"time1++: ";
time1.display( );
cout<<" time2 :";
time2.display( ); //输出time2对象的值
}
请注意前置自增运算符“++”和后置自增运算符“++”二者作用的区别。前者是先自加,返回的是修改后的对象本身。后者返回的是自加前的对象,然后对象自加。请仔细分析后置自增运算符重载函数。
运行结果如下:
可以看到,重载后置自增运算符时,多了一个int型的参数,增加这个参数只是为了与前置自增运算符重载函数有所区别,此外没有任何作用。编译系统在遇到重载后置自增运算符时,会自动调用此函数。