0.3 Đa năng hóa toán tử  (Page 3/13)

Các hàm thành viên chỉ được gọi khi toán hạng trái của một toán tử hai ngôi là một đối tượng cụ thể của lớp đó, hoặc khi toán hạng đơn của một toán tử một ngôi là một đối tượng của lớp đó.

Ví dụ 4.1: Chúng ta xây dựng lớp số phức với tên lớp là Complex và đa năng hóa toán tử + trên lớp này.

1: #include<iostream.h>

2:

3: class Complex

4: {

5: private:

6: double Real, Imaginary;

7: public:

8: Complex(double R=0.0,double I=0.0);// Constructor mặc định

9: void Print(); // Hiển thị số phức

10: Complex operator+(Complex Z); // Phép cộng giữa hai số phức

11: Complex operator+(double R); //cộng một số phức với một số thực

12: };

13:

14: Complex::Complex(double R,double I)

15: {

16: Real = R;

17: Imaginary = I;

18: }

19:

20: void Complex::Print()

21: {

22: cout<<'('<<Real<<','<<Imaginary<<')';

23: }

24:

25: Complex Complex::operator + (Complex Z)

26: {

27: Complex Tmp;

28: Tmp.Real = Real + Z.Real;

29: Tmp.Imaginary = Imaginary + Z.Imaginary;

30: return Tmp;

31: }

32:

33: Complex Complex::operator + (double R)

34: {

35: Complex Tmp;

36: Tmp.Real = Real + R;

37: Tmp.Imaginary = Imaginary;

38: return Tmp;

39: }

40:

41: int main()

42: {

43: Complex X,Y(4.3,8.2),Z(3.3,1.1);

44: cout<<"X: ";

45: X.Print();

46: cout<<endl<<"Y: ";

47: Y.Print();

48: cout<<endl<<"Z: ";

49: Z.Print();

50: X = Y + Z;

51: cout<<endl<<endl<<"X = Y + Z:"<<endl;

52: X.Print();

53: cout<<" = ";

54: Y.Print();

55: cout<<" + ";

56: Z.Print();

57: X = Y + 3.5;

58: cout<<endl<<endl<<"X = Y + 3.5:"<<endl;

59: X.Print();

60: cout<<" = ";

61: Y.Print();

62: cout<<" + 3.5";

63: return 0;

64: }

Hàm thành viên toán tử operator + () (từ dòng 25 đến 31 và từ dòng 33 đến 39) trả về một đối tượng có kiểu Complex là tổng của hai số phức hoặc tổng của một số phức với một số thực. Chú ý rằng đối tượng tam thời Tmp được dùng bên trong hàm operator + () để giữ kết quả, và đó là đối tượng được trả về.

Chúng ta chạy ví dụ 4.1 , kết quả ở hình 4.3

Hình 4.3: Kết quả của ví dụ 4.1

Do đa năng hóa toán tử + trên lớp Complex ở ví dụ 4.1, chúng ta có thể viết:

X = Y + Z;

Câu lệnh này được trình biên dịch hiểu:

X = Y.operator + (Z);

Như vậy, trong biểu thức Y + Z đối tượng bên trái toán tử + (là đối tượng Y) là đối tượng mà qua đó, hàm thành viên toán tử operator + () được gọi. Do đó hàm thành viên toán tử + chỉ nhận một tham số là đối tượng bên phải toán tử và đối tượng bên trái toán tử là đối tượng tạo lời gọi cho hàm toán tử và được truyền bởi con trỏ this.

Hàm operator + () trả về một đối tượng Complex. Do vậy chúng ta có thể viết:

(Y + Z).Print();

để in trên màn hình số phức của đối tượng được trả về. Đối tượng do Y + Z sinh ra như vậy là một đối tượng tạm thời. Nó sẽ không tồn tại khi hàm thành Print() kết thúc.

Hơn nữa khi trả về một đối tượng, toán tử + cho phép một chuỗi phép cộng. Nên chúng ta cũng có thể viết:

X = X + Y + Z;

Tuy nhiên chúng ta không thể nào viết được câu lệnh sau:

X = 3.5 + Y; // Lỗi !!!

Chính vì lý do này chúng ta chọn một hàm không thành viên để đa năng hóa một toán tử để cho phép toán tử được giao hoán. Chú ý rằng hàm không thành viên không cần thiết phải là hàm friend nếu các hàm set và get thích hợp tồn tại trong phần giao diện public, và đặt biệt nhất nếu các hàm set và get là các hàm inline.