QT 4: программирование GUI на С++

Красота перегрузки операторов заключается в возможности сделать поведение пользовательских типов в точности таким же, как поведение встроенных типов. Чтобы показать, как работает такая перегрузка, мы перегрузим операторы +=, —=, + и —, добавив возможность работы с объектами Point2D:

01 #ifndef POINT2D_H
02 #define POINT2D_H
03 class Point2D
04 {
05 public:
06 Point2D;
07 Point2D(double x, double у);
08 void setX(double x);
09 void setY(double у);
10 double x const;
11 double y const;
12 Point2D &operator+=(const Point2D &other)
13 {
14 xVal += other.xVal;
15 yVal += other.yVal;
16 return *this;
17 }
18 Point2D &operator-=(const Point2D &other)
19 {
20 xVal -= other.xVal;
21 yVal -= other.yVal;
22 return *this;
23 }
24 private:
25 double xVal;
26 double yVal;
27 };

28 inline Point2D operator+(const Point2D &a, const Point2D &b)
29 {
30 return Point2D(a.x + b.x, a.y + b.y);
31 }
32 inline Point2D operator-(const Point2D &a, const Point2D &b)
33 {
34 return Point2D(a.x - b.x, a.y - b.y);
35 }
36 #endif

Операторы можно реализовать либо как функции—члены, либо как глобальные функции. В нашем примере мы реализовали операторы += и —= как функции—члены, а операторы + и — как глобальные функции.

Операторы += и —= принимают ссылку на другой объект Point2D и увеличивают или уменьшают координаты x и у текущего объекта на значение координат другого объекта. Они возвращают *this, т.е. ссылку на текущий объект (this имеет тип Point2D *). Возвращение ссылки позволяет создавать экзотический программный код, например:

a += b += с;

Операторы + и — принимают два параметра и возвращают значение объекта Point2D (а не ссылку на существующий объект). Ключевое слово inline позволяет поместить эти функции в заголовочный файл. Если бы тело функции было более длинным, мы бы поместили в заголовочный файл прототип функции, а определение функции (без ключевого слова inline) в файл .cpp.

Следующие фрагменты программного кода показывают, как можно использовать все четыре перегруженных оператора:

Point2D beta(77.5, 50.0);
Point2D alpha(12.5, 40.0);
alpha += beta;
beta -= alpha;
Point2D gamma = alpha + beta;
Point2D delta = beta - alpha;

Кроме того, можно вызывать функции operator точно так же, как вызываются любые другие функции:

Point2D beta(77.5, 50.0);
Point2D alpha(12.5, 40.0);
alpha.operator+=(beta);
beta.operator-=(alpha);
Point2D gamma = operator+(alpha, beta);
Point2D delta = operator-(beta, alpha);

Перегрузка операторов в С++ представляет собой сложную тему, однако мы вполне можем пока обходиться без знания всех деталей. Все же важно понимать принципы перегрузки операторов, потому что несколько классов Qt (в том числе QString и QVector<T>) используют их для обеспечения простого и более естественного синтаксиса для таких операций, как конкатенация и добавление в конец объекта.

Типы значений

B Java и C# различаются типы значений и типы ссылок.

• Типы значений. Это такие элементарные типы, как char, int и float, а также структуры struct в C#. Характерным для них является то, что для их создания не используется оператор new и оператор присваивания копирует значение переменной. Например:

int i = 5;
int j = 10;
i = j;

• Типы ссылок. Это такие классы, как Integer (в Java), String и MyVeryOwnClass. Их экземпляры создаются при помощи оператора new. Оператор присваивания копирует только ссылку на объект, а для действительного копирования объекта мы должны вызывать функцию clone (в Java) или Clone (в C#). Например:

Integer i = new Integer(5);
Integer j = new Integer(10);
i = j.clone;

В С++ все типы могут использоваться как «типы ссылок», а в дополнение к этому те из них, которые допускают копирование, могут использоваться как «типы значений». Например, в С++ нет необходимости иметь класс, подобный Integer, потому что можно использовать указатели и оператор new:

int *i = new int(5);
int *j = new int(10);