C++ operator关键字详解

Posted 2021-01-18 zhanggaofeng

C++中的operator主要有两个作用，一是操作符的重载，一是自定义对象类型的隐式转换。

类型转换操作符（type conversion operator）是一种特殊的类成员函数，它定义将类类型值转变为其他类型值的转换。
转换操作符在类定义体内声明，在保留字 operator 之后跟着转换的目标类型。

函数原型 
T1::operator T2() [const];　　　//T1的成员函数，"(T2)a"类型转换

说明：
1. 转换函数必须是成员函数，不能指定返回类型，并且形参表必须为空；返回值是隐含的，返回值是与转换的类型相同的，即为上面原型中的T2；

2. T2表示内置类型名（built-in type）、类类型名（class type）或由类型别名（typedef）定义的名字；
对任何可作为函数返回类型的类型（除了 void 之外）都可以定义转换函数，一般而言，不允许转换为数组或函数类型，
转换为指针类型（数据和函数指针）以及引用类型是可以的；

3. 转换函数一般不应该改变被转换的对象，因此转换操作符通常应定义为 const 成员；

4. 支持继承，可以为虚函数；

5. 只要存在转换，编译器将在可以使用内置转换的地方自动调用它；

#include <iostream>
#include <string>
#include <string.h>
#include <stdio.h>    /* linux环境下，sprintf需要该头文件 */

using namespace std;

struct STData
{
    int data;
    int size;
};

class CTet
{
public:
    CTet(int age, string name,int data) :_age(age), _name(name) 
    {
        _data.data = data;
        _data.size = 10;
    }
public:
    operator char *() const;

    operator int() const
    {
        return _age;
    }

    operator struct STData() const
    {
        return _data;
    }

    operator const struct STData *() const
    {
        return &_data;
    }
private:
    int _age;
    string _name;
    STData _data;
};

//operator的隐式类型转化
CTet::operator char *() const
{
    //注意①:转化为指针的时候需要注意内存泄漏问题
    static char buf[100] = { 0 };
    sprintf(buf, "age[%d]:name[%s]", _age, _name.c_str());
    printf("buf = %p
", buf);
    return buf;
}

void show_data(const STData *data)
{
    printf("data[%d] and size[%d] .
", data->data, data->size);
}

void test()
{
    CTet a(10,"tom",22);
    /*
    可以直接将tmp对象转换成char *,这里实际上是编译器内部完成了以下转化
    char *b = a.operator char *();
    */
    char *b = a;
    //b的地址就是static char buf的地址
    printf("b = %p
", b);

    /*
    注意②：operator的隐式类型转化的对象不能赋值给可变参数
    printf原型:int printf(const char *format, ...);
    */
    //printf("data is %s
", a);  --无法编译通过

    printf("[b] data is %s
", b); 

    CTet *tmp = new CTet(3, "jack", 5);
    //show_data(tmp);   --报错:无法将参数 1 从“CTet *”转换为“const STData *”

    /*
    注意③：operator的隐式类型转化只能用于栈变量，不可用于new出来的指针类型
    */

}

int main()
{
    test();
    getchar();
    return 0;
}