C++面向对象程序设计双语教程（第3版）-参考答案【ch05】 Operator Overloading.docx

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1、7 17 712 3 4 /( 7( /( /(operatorChapter 5 Operator Over Ioad i ng1. Mark the fol lowing staterments as true (T) or fa I se (F) and give reasons.C+ + a I Iows operators to be over Ioaded.C+ a I Iows new operators to be created.Any operator can be over Ioaded.How an operator works on bas i c types can

2、not be changed byover Ioad i ng.(5) The associativity of over Ioad i ng.(6) The precedence of an over Ioad i ng.(7) Over Ioaded ass i gnment funct i ons.(8) Over Ioaded operatoran operator can be changed byoperator cannot be changed byoperatoroperatoroperators must be dec Iared as non-membermember f

3、unct i ons for b i nary operatorsimp I icitly use th i s to obta i n access to the I eft operand of the operator.(9) A unary operator can be over Ioaded as a non-member funct i on.(10) A b i nary operator can be over Ioaded as a non -member funct i on tak i ng one argument.(11) A convers i on operat

4、or converts an object of one c I ass i nto an object of another cI ass.(12) The + (or -)operators can be over I oaded for both pref i x and postf i x i ncrement (or decrement).以下是对每个状态的标记和理由：(1) C+允许操作符重载。一真(T)理由：C+是一种面向对象的编程语言，它提供了强大的操作符重载机制，允许程序员 修改已有的操作符的行为。(2) C+允许创建新的操作符。一假(F)理由：C+不允许程序员创建新的操作符

5、。操作符是由语言本身定义和实现的，程序员 只能重载己有的操作符。(3)任何操作员都可能过载。一真(T理由：在C+中，几乎所有的操作符都可以重 载，包括算术操作符、比较操作符、逻辑操作符等。(4)操作符对基本类型的工作方式不能因操作符重载而改变。一假(F)理由：通过操作符重载，可以改操作符对基本类型的工作方式。例如，可以重载加法操 作符，使其能够连接两个字符串。(5)运算符的关联性可以通过运算符重载来改变。一真(T)理由：C+允许通过操作符重载来改变运算符的关联性。例如，可以通过重载操作 符来实现类似于字符串拼接的效果，将两个字符串连接在一起。#重载操作符用于从用户输入时间def _rshift

6、_(self, other):time_str = input(、请输入时间(格式：hh:mm:ss)： time str. split(self, hour = int(time list0)self, minute = int(time_list1)self, second = int (time_list2)#重载操作符用于输出时间到控制台def _Ishift(self, other):print (f 现 在 的 时 间self, hour:02d:self, minute:02d:self, second:02d使用这个修改后的类，你可以这样输入和输出时间:pythontime 二

7、 Time ()time None#输入时间time 操作符，以实现从用户输入时间。 然后使用方法重载了操作符，以实现将时间输出到控制台。9. Design a Percent cI ass that represents the percentage of 10%, 80% and etc. Over I oad operators and to imp I ement the output and i nput of Percent objects; Over Ioad operators = and to compare the re I at i onsh i p of two Per

8、cent objects.、 cpp ttinclude class Percentage public:Percentage(int value) : m value (value) friend std:ostream& operator(std:istream& is, Percentagefe percentage);friend bool operator= (const Percentagefe pl, const Percentagefe p2); friend bool operator(const Percentage& pl, const Percentagefe p2);

9、private:int m_value; /存储百分比的整数值)；std:ostream& operator(std:ostream& os, const Percentagefc percentage) os percentage. m_value (std:istreamfe is, Percentagefe percentage) is percentage. m_value;is. ignored, %); 忽略输入中的百分号字符 return is;)bool operator=(const Percentagefe pl, const Percentagefe p2) return

10、 pl. m_value = p2. m_value;)bool operator (const Percentagefc pl, const Percentage& p2) return pl. m value pl;std:coutstd:coutpl： p2: pl std:endl; p2 std:endl;if (pl =p2)std:cout else if (plstd:cout else std:cout pl is p2) pl is pl isequal to p2 std:endl;less than p2 std:endl;greater than p2 std:end

11、l;return 0; (6)假(False)。操作符的重载可以改变操作符的优先级。例如，重载的操作符可以优 先级高于原始操作符。(7)假(False)。过载的分配操作符可以声明为成员函数或非成员函数。通常，推荐将 其声明为成员函数，以便操作符能够访问类的私有成员。(8)真(True)。二进制运算符的成员函数隐式地使用它来获取对左操作数的访问权，而 右操作数作为函数的参数传递给该函数。(9)真(True)。一元运算符可以作为非成员函数重载，特别是当一元运算符作用于类对 象时，非成员函数重载提供了更灵活的选项。(10)假(F)：二进制运算符一般作为成员函数或全局函数来定义，并且通常需要两个参数。

12、(11)真(T)：转换运算符可以定义将一个类的对象转换为另一个类的对象，这样可以在类 型之间进行隐式转换。(12)真(T)：前缀和后缀增量(或递减)运算符可以被重载，使其可以根据需要在前缀或 后缀位置使用。例如，+i和i+都可以使用重载的增量运算符。2. Given the fol lowing program.chssRecta咽.private，；：；二工 * ., . . . , , . , , - - . . , . , . , . , ,. .public:Rectangle(int 1 = 0, int w = 0):leng1h(l), width(w) . f * . _ -

13、, * * * * * , . . * . a , * . . . . , , .t. - coutvvconstructing a Rectangle object.n; , . , , , * . . , .:J . . *. .* *. f*, *. * * . .，,， . , * . ： .：；- ：.，.：；*三Ecw/feum三.二e：二工* 三学三:了:intmainO * ,t * * *,*, - *.*?*,* *Rectangle red 1(5,6), rect2(7,8), rectS;rect3 - recti + rect2;coutvv”leiigth=vre

14、ct3 .getLengthO” widthMrect3. getWidth()endl;.二三;.；;：三:三千二.:二三；二二二二二二.二.：.;一,.：:十标811t匕门的=对”营旗晨晤加 W width=wrect3 gctWidtiiOendl;、：；.,itteimO;；二.一二二二二 * . *. . . . * . . , , . ，.一 ： * , , , * . .J1 s：匚.V- . . 一. . * ,； 1. , : . , ： 4 . . . . , * , , ., . . , .Define over Ioad i ng operators =，+ and +

15、 and write out the output of the program.略。3. Write a program that def i nes a Date cI ass to implement the fol lowing operat i ons:)z )z !/ 1712 3 4/( /( /(X z(Pr i nt a date;Increment the date by one month;Compare two dates by re I at i on operators=, =, and !=;Over Ioad i nsert i on () and extrac

16、t i on () operators for easyi nput and output. (The Date cI ass requ i res the user to i nput/output a date in the form: dd/mm/yy)cppttinclude ttinclude class Date private:int day;int month;int year;public:Date(int d, int m, int y) : day(d), month(m), year (y) void printDate () std:cout day month ye

17、ar 12) month = 1;year+;bool operator= (const Datefe other) const return (day = other, day & month = other, month & year =other, year);bool operator= (const Date& other) const return (year other, year | (year 二二 other, year & month other. month)(year = other. year & month = other, month & day (std:is

18、tream& is, Date& date) std:string input;std:getline(is, input);std:stringstream ss (input);std:string token;std: :getline(ss, token, ;date, day = std:stoi (token);std: :getline(ss, token, ;date, month = std:stoi (token);std:getline(ss, token);date. year 二 std:stoi(token);return is;)friend std:ostrea

19、m& operator(std:ostream& os, const Date& date) os date, day date, month date, year;return os;)；int main() Date date (1, 1, 2022);date. printDate ();date. addOneMonth ();date. printDate ();Date anotherDate (31, 12, 2021);if (date 二二 anotherDate) std:cout Dates are equal. std:endl; else if (date = ano

20、therDate) std: :cout Date is less than or equal to another date. std:endl; else std:cout Date is greater than another date. std:endl;)std:cout date;std:cout Entered Date: date std:endl;return 0;这个程序创建了一个名为Date的类，用于处理日期。它具有打印日期、增加一个月、 比较两个日期和输入/输出日期的功能。在主函数中，我们创建一个Date对象并使用printDate方法打印日期。然后，我们使 用add

21、OneMonth方法将日期增加一个月，并再次打印日期。接下来，我们创建另一个Date 对象，并使用关系运算符来比较两个日期。最后，我们使用重载的输入和输出操作符来输入 和输出日期。请注意，此程序假设用户输入的日期格式符合dd/mm/yy的要求，比较操作符（=二、= 和！=）和输入/输出操作符（和）都被重载为类的成员方法或友元函数。4. Given the fol lowing program:#include using namespace std; :class CVector .J*public: . . . J . . , . . ; , : . , .*,. .二 mtx,y;.； -

22、 CVector Oi ：. . a , 二 ，. . . ,CVbctor (intent);CVector(CVector&); . CVector& operator +0;friend CVector operator + (CVector& vl, CVector& v2); , . , . . . - * . -A.-： . . ： ：).一 - - * Wr i te out the def i n i t i ons of a I I member funct i ons and a fr i end funct i onwithin the CVector cI ass an

23、d test them i n the ma i n funct i on.略。5. G i ven the dec Iarat i on of the Integer cI ass:class Integer：J public:.Integer(int a = 0);.Integer(const Integer& i);Integer& operatorH- 0;二friend bool operator (Integer& i, Integer& j); ：.void printQ const;： private:. x / ；int value; ,：)； 二二：二.:三；二(1) Wr

24、 i te the def i n i t i on of a I I member funct i ons outs i de the Integer c I ass.(2) Wr ite the ma i n funct i on to test them.略。6. Def i ne the Counter cI ass including over Ioad i ng operator +.下面是一个示例的计数器类，包括重载了前置和后置自增运算符(+)的实现：python class Counter:def init(self, count=0): self, count = count

25、def _repr_(self):return fCounter (count=self. count) def increment(self):self, count + 二 1def _iadd_(self, other): if isinstance(other, int): self.count += other else:raise TypeError(Counter can only be incremented by an integer. return selfdef _add_(self, other): if isinstance(other, int): return C

26、ounter(self, count + other) else:raise TypeError(Counter can only be added to an integer. def _radd_(self, other): return self, add (other)def pos(self):self, increment () return selfdef _rshift_(self, other): if isinstance(other, int): self.count = otherelse:raise TypeError(Counter can only be assi

27、gned an integer value. return self, countdef _rrshift_(self, other): return self._rshift_(other)# 实例化计数器对象cl 二 Counter(5)print (cl) # Output: Counter (count=5)# 前置自增运算符(+)+clprint (cl) # Output: Counter (count=6)# 后置自增运算符(+)cl+print (cl) # Output: Counter (count=7)# 操作符重载：+二# l + = 3print (cl) # Out

28、put: Counter (count=10)# 操作符重载：+# 2 = cl + 5print(c2) # Output: Counter(count=15)# 操作符重载：十二# 2 += clprint (c2) # Output: Counter (count=25)# 操作符重载：+c3 = 20 + c2print (c3) # Output: Counter (count=45)# 操作符重载：+c3print (c3) # Output: Counter (count=46)# 操作符重载：c3 100print(c3) # Output: Counter(count=100

29、)# 操作符重载：二c3 = 50print(c3) # Output: 507. When the C+ + program i s runn i ng, i t wi I I not check whether an array i s out of bound automat i ca I I y. Wr i te a program that can do i t by over Ioad i ng operator D.当C+程序运行时，它并不会自动检查数组是否越界。然而，你可以编写一个程序来通 过重载操作符D来实现对数组的越界检查。下面是一个简单的示例程序：CPPttinclude

30、 class Array private:int* data;int size;public:Array(int n) size = n; data = new intsize;)Array () delete data;)int& operator(int index) if (index = size) std:cout Error: Array index out of bounds std:endl; exit (1);return dataindex;)；int main () Array arr (5);/设置元素值arr0 = 1;arr 1 = 2;arr 2 = 3;arr3

31、= 4;arr 4= 5;/访问数组元素for (int i = 0; i 6; i+) std:cout arr i = arri std:endl;)return 0;在这个例子中，我们创建了一个名为Array的类，它封装了一个动态分配的整型数组。 通过重载操作符口，我们可以使用像这样的语法来访问数组元素。在重载的操作符 函数中，我们首先检查索引是否越界，如果越界，我们输出错误信息并终止程序。如果索引 没有越界，则返回对应的数组元素的引用。在主函数中，我们创建了一个大小为5的Array对象，并设置了一些元素的值。然后, 我们使用一个循环尝试访问6个元素，其中最后一个是越界的。当程序尝试访问

32、越界的元素 时，它会显示错误信息并退出。8. Modify the T i meDemo cI ass to i mpIement the i nput and output of the t ime. Over Ioading operator to input time from the user. Over Ioading operator to output the time to consoIe.pythonclass Time:def_init_(self, hour=0, minute=0, second=0): self, hour = hour self, minute = minuteself, second = second