Operatör Aşırı Yüklemeye Giriş

Coddy'nin C++ Journey'sinin Nesne Yönelimli Programlama bölümünün bir parçası. Ders 40 / 104.

Operatör aşırı yükleme, +, - veya == gibi operatörlerin özel sınıflarınla kullanıldığında nasıl davranacağını tanımlamana olanak tanır. a.add(b) gibi yöntemleri çağırmak yerine, daha sezgisel olan a + b ifadesini yazabilirsin.

C++ dilinde operatörler, esasen özel adlara sahip işlevlerdir. Bir operatörü aşırı yüklemek için operator anahtar sözcüğünü ve ardından sembolü kullanarak bir işlev tanımlarsın:

class Vector2D {
    double x, y;
    
public:
    Vector2D(double x, double y) : x(x), y(y) {}
    
    // + operatörünü aşırı yükle
    Vector2D operator+(const Vector2D& other) const {
        return Vector2D(x + other.x, y + other.y);
    }
};

Artık iki vektörü doğal bir şekilde toplayabilirsiniz:

Vector2D v1(1.0, 2.0);
Vector2D v2(3.0, 4.0);
Vector2D v3 = v1 + v2;    // v1.operator+(v2) çağırır

Tüm operatörler aşırı yüklenemez. Kapsam çözümleme operatörü ::, üye erişimi ., üçlü operatör ?: ve sizeof aşırı yüklenemez. Ayrıca yeni operatörler oluşturamaz veya bir operatörün önceliğini değiştiremezsiniz — * her zaman + işleminden önce değerlendirilir.

Operatörler, üye işlevler (yukarıdaki gibi) veya üye olmayan işlevler olarak uygulanabilir. Gelecek derslerde, her bir yaklaşımı ne zaman kullanacağınızı ve belirli operatör kategorileri için aşırı yükleme yapmayı öğreneceksiniz.

Görev

Kolay

Bir 2B koordinatı temsil eden ve + operatörünü kullanarak iki noktayı birlikte toplamayı destekleyen bir Point sınıfı oluşturalım. Bu, özel sınıflarınızın tanıdık operatörlerle çalışmasını sağlayan operatör aşırı yüklemesine attığınız ilk adımdır.

Kodunuzu düzenlemek için iki dosya oluşturacaksınız:

Point.h: x ve y koordinatlarını (her ikisi de int) saklayan bir Point sınıfı tanımlayın. Sınıfınız şunlara sahip olmalıdır:
- x ve y koordinatları için private üyeler
- x ve y değerlerini alan bir kurucu
- getX() ve getY() getter'ları (her ikisi de const)
- İki noktayı birlikte toplayan ve birleştirilmiş koordinatlara sahip yeni bir Point döndüren aşırı yüklenmiş bir + operatörü
+ operatörü, const referansla başka bir Point alan ve yeni bir Point döndüren üye işlev olarak uygulanmalıdır. Her iki işleneni de değiştirmediği için onu const olarak işaretleyin.
main.cpp: İki noktayı temsil eden dört tam sayıyı (ayrı satırlarda x1, y1, x2, y2) girdiden okuyun. İki Point nesnesi oluşturun, bunları + operatörünü kullanarak toplayın ve sonuçları görüntüleyin.
Çıktı biçimi:
```
Point 1: (<x1>, <y1>)
Point 2: (<x2>, <y2>)
Sum: (<sum_x>, <sum_y>)
```

Buradaki temel fikir, p1 + p2 ifadesinin aslında perde arkasında p1.operator+(p2) çağrısı yapmasıdır. Aşırı yüklenmiş operatörünüz, Point p3 = p1 + p2; gibi sezgisel kodlar yazmanıza olanak tanır; böylece Point p3 = p1.add(p2); gibi bir ifade kullanmanız gerekmez.

Girdi dizelerini std::stoi() kullanarak tam sayılara dönüştürün. Başlık dosyanızda header guard'larını kullanmayı unutmayın.

Kendin dene

#include <iostream>
#include <string>
#include "Point.h"

using namespace std;

int main() {
    // Girdiyi oku
    string line1, line2, line3, line4;
    getline(cin, line1);
    getline(cin, line2);
    getline(cin, line3);
    getline(cin, line4);

    int x1 = stoi(line1);
    int y1 = stoi(line2);
    int x2 = stoi(line3);
    int y2 = stoi(line4);

    // TODO: Girdi değerlerini kullanarak iki Point nesnesi oluştur

    // TODO: İki noktayı + operatörünü kullanarak topla

    // TODO: Sonuçları gerekli formatta çıktıla:
    // Point 1: (<x1>, <y1>)
    // Point 2: (<x2>, <y2>)
    // Sum: (<sum_x>, <sum_y>)

    return 0;
}