Chương 4: Đa năng hoá toán tử – Tài liệu, ebook, giáo trình, hướng dẫn

 Khái niệm đa năng hóa toán tử
 Đa năng hóa toán tử một ngôi (++,–)
 Đa năng hóa toán tử hai ngôi (+,-,*,/, )
 Định nghĩa lại phép gán (=)
 Đa năng hóa toán tử nhập/xuất (>>,<<)

29 trang

|

Chia sẻ: lylyngoc

| Lượt xem: 2610

| Lượt tải: 2

Bạn đang xem trước

20 trang

tài liệu Chương 4: Đa năng hoá toán tử, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

ĐH CÔNG NGHỆ THÔNG TIN
Số tiết lý thuyết: 45 tiết
Số tiết thực hành: 30 tiết
1
2
Chương 1: Tổng quan về OOP
Chương 2: Lớp & đối tượng
Chương 3: Hàm và hàm đa năng trong OOP
Chương 4: Đa năng hóa toán tử
Chương 5: Sự kế thừa và tính đa hình
 Nội dung môn học:
3
Khái niệm đa năng hóa toán tử
Đa năng hóa toán tử một ngôi (++,–)
Đa năng hóa toán tử hai ngôi (+,-,*,/,…)
Định nghĩa lại phép gán (=)
Đa năng hóa toán tử nhập/xuất (>>,<<)
 Chương 4: Đa năng hoá toán tử
4
Khái niệm đa năng hóa toán tử
 Khái niệm
 Ví dụ
 Cú pháp
 Đặc điểm
 Khái niệm:
Là khả năng kết hợp một toán tử đã có (+,-
,*,/,>,<,..) với một hàm thành viên và dùng nó
với các đối tượng của lớp như là những toán
hạng.
Ví dụ:
Ưu điểm của đa năng hoá toán tử?
Giúp cho chương trình dễ hiểu và dễ truy
tìm lỗi
 Chương 4: Đa năng hoá toán tử
void main(){
Phanso a,b,c,d;
c=a.Cong(b);
d=c.Nhan(a.Cong(b))
}
void main(){
Phanso a,b,c,d;
c=a+b;
d=(a+b)*c;
}
 
5
Khái niệm đa năng hóa toán tử
 Khái niệm
 Ví dụ
 Cú pháp
 Đặc điểm
 Cú pháp:
operator@(DS_đối số)
Trong đó: @ là toán tử cần đa năng
Ví dụ:
Đặc điểm:
 Không được phép thay đổi chức năng cơ
bản,ý nghĩa nguyên thủy của toán tử hoặc
thay đổi thứ tự ưu tiên của chúng.
 Các toán tử không thể đa năng hóa:
 Chương 4: Đa năng hoá toán tử
Cách khai báo trước: Phanso cong(Phanso)
Cách khai báo đa năng: Phanso operator+(Phanso)
. .* :: ?: sizeof
6
Khái niệm đa năng hóa toán tử
Đa năng hóa toán tử một ngôi (++,–)
Đa năng hóa toán tử hai ngôi (+,-,*,/,…)
Định nghĩa lại phép gán (=)
Đa năng hóa toán tử nhập/xuất (>>,<<)
 Chương 4: Đa năng hoá toán tử
7
Đa năng hóa toán tử một ngôi (++,–)
 Khái niệm
 Đặc điểm
 Cú pháp
 Ví dụ
Khái niệm:
Toán tử một ngôi là gì?
Đặc điểm:
Các toán tử này được sử dụng theo 2 cách: toán
tử đứng trước (prefix) (++a) hay toán tử đứng
sau (postfix) (a++)
Ví dụ: cho biết kết quả của CT sau
 Chương 4: Đa năng hoá toán tử
void main(){
int a,b;
a=5;
a++;
cout<<a;
++a;
cout<<a;
}
void main(){
int a,b;
a=5;
b=++a;
cout<<a<<” “<<b;
a=5;
b=a++;
cout<<a<<” “<<b;
}
// a=6
// a=7
// a=6, b=6
// a=6, b=5
8
Đa năng hóa toán tử một ngôi (++,–)
 Khái niệm
 Đặc điểm
 Cú pháp
 Ví dụ
 Cú pháp khai báo trong lớp:
 Toán tử đứng trước (prefix):
operator++()
 Toán tử đứng sau (postfix):
operator++(int)
Định nghĩa bên ngoài lớp:
::operator++()
{
….
}
Ví dụ:
 Chương 4: Đa năng hoá toán tử
Tham số int được gọi là tham số
giả (chỉ định toán tử đứng sau)
9
 Chương 4: Đa năng hoá toán tử
class Phanso{
private:
int tu,mau;
public:
Phanso(int t=0,int m=1);
Phanso operator++();
Phanso operator++(int);
void xuat();
};
Phanso::Phanso(int t,int m){
tu=t; mau=m;
}
Phanso Phanso::operator++(){
tu=tu+mau;
return *this;
}
Phanso Phanso::operator++(int){
Phanso temp=*this;
tu=tu+mau;
return temp;
}
void Phanso::xuat(){
cout<<tu<<“/”<<mau<<endl;
}
void main(){
Phanso a(1,2),b;
a++;
a.xuat();
++a;
a.xuat();
b=++a;
a.xuat();
b.xuat();
b=a++;
a.xuat();
b.xuat();
cout<<endl;
system(“pause”);
}
// KQ: a=3/2
// KQ: a=5/2
// KQ: a=7/2 và b=7/2
// KQ: a=9/2 và b=7/2
10
Khái niệm đa năng hóa toán tử
Đa năng hóa toán tử một ngôi (++,–)
Đa năng hóa toán tử hai ngôi (+,-,*,/,…)
Định nghĩa lại phép gán (=)
Đa năng hóa toán tử nhập/xuất (>>,<<)
 Chương 4: Đa năng hoá toán tử
11
Đa năng hóa toán tử hai ngôi
 Khái niệm
 Cú pháp
 Ví dụ
Khái niệm:
Toán tử hai ngôi là gì?
 Cú pháp:
 Cách 1: dùng 1 đối số
operator(đối số thứ hai)
 Cách 2: dùng 2 đối số bằng cách dùng hàm bạn friend
friend operator ( đối số thứ
nhất,đối số thứ hai)
Ví dụ:
Xây dựng lớp phân số giải quyết các trường hợp sau:
Phanso a(1,2),b(3,2),c;
c=a+b;
c=a+5;
c=5+a;
 Chương 4: Đa năng hoá toán tử
12
 Chương 4: Đa năng hoá toán tử
 Cách 1: dùng 1 đối số
class PS{
private:
int tu,mau;
public:
PS(int t=0,int m=1){tu=t;mau=m;}
PS operator+(PS);
};
PS PS:: operator+(PS p){
PS kq;
kq.tu=tu*p.mau+p.tu*mau;
kq.mau=mau*p.mau;
return kq;
}
void main(){
PS a(1,2),b(1,2),c(3,4),d;
d=a+b+c;
}
 Cách 2: dùng hàm bạn friend
class PS{
private:
int tu,mau;
public:
PS(int t=0,int m=1){tu=t;mau=m;}
friend PS operator+(PS,PS);
};
PS operator+(PS a,PS b){
PS kq;
kq.tu=a.tu*b.mau+a.tu*b.mau;
kq.mau=a.mau*b.mau;
return kq;
}
void main(){
PS a(1,2),b(1,2),c(3,4),d;
d=a+b+c;
}
13
Khái niệm đa năng hóa toán tử
Đa năng hóa toán tử một ngôi (++,–)
Đa năng hóa toán tử hai ngôi (+,-,*,/,…)
Định nghĩa lại phép gán (=)
Đa năng hóa toán tử nhập/xuất (>>,<<)
 Chương 4: Đa năng hoá toán tử
14
Định nghĩa lại phép gán (=)
 Khái niệm
 Lý do?
 Cú pháp
 Ví dụ
Khái niệm:
Phép gán “=” là gì?
 Lý do:
Định nghĩa lại phép gán “=” để giải quyết các trường hợp sau:
 Vấn đề con trỏ Null trong cấp phát động(Buổi 2)
 Vấn đề chuyển đổi kiểu (Buổi 2)
 Cú pháp:
operator=(DS_Đối số_nếu có)
Ví dụ:
 Chương 4: Đa năng hoá toán tử
15
 Chương 4: Đa năng hoá toán tử
 Vấn đề con trỏ Null trong cấp phát động:
class String{
private:
char *p;
public:
String(char *s=“”){p=strdup(s);}
~String(){delete p;}
};
void main(){
String s1(“Hello”);
String s2;
s2=s1;
}
Hello s1:p
s2:p
 Giải quyết:
class String{
private:
char *p;
public:
String(char *s=“”){p=strdup(s);}
String& operator=(const String&);
~String(){delete p;}
};
String& String::operator=(const String &s){
p=strdup(s.p);
return (*this);
}
Hello
Hello s1:p
s2:p
Khi kết thúc chương trình s1 giải phóng
vùng nhớ làm cho s2 trỏ vào vùng nhớ
NULL
16
 Chương 4: Đa năng hoá toán tử
 Vấn đề chuyển đổi kiểu:
class PS{
private:
int tu,mau;
public:
PS(int t=0,int m=1){
tu=t;mau=m;
}
};
void main(){
PS a(1,2);
PS b=3;
}
 Giải quyết:
class PS{
private:
int tu,mau;
public:
PS(int t=0,int m=1){
tu=t;mau=m;
}
PS operator=(int);
};
PS PS::operator=(int t){
return PS(t,1);
}
void main(){
PS a(1,2);
PS b=3;
}
Khi gặp câu lệnh gán như trên, CT lần
lượt thực hiện các thao tác sau:
 Có định nghĩa phép gán “=” tương
ứng hay không?
 Hàm khởi tạo chuyển đổi kiểu có
hay không?
// Error
17
Khái niệm đa năng hóa toán tử
Đa năng hóa toán tử một ngôi (++,–)
Đa năng hóa toán tử hai ngôi (+,-,*,/,…)
Định nghĩa lại phép gán (=)
Đa năng hóa toán tử nhập/xuất (>>,<<)
 Chương 4: Đa năng hoá toán tử
18
Đa năng hóa toán tử nhập/xuất (>>,<<)
 Khái niệm
 Cú pháp
 Ví dụ
Khái niệm:
Là cách thức để các toán tử nhập/xuất (>>,<<)
có thể thực hiện được trên các đối tượng người
dùng.
 Cú pháp:
 Đa năng hóa toán tử xuất:<<
friend ostream& operator &)
 Đa năng hóa toán tử nhập:>>
friend istream& operator >>(istream &, &)
Ví dụ:
 Chương 4: Đa năng hoá toán tử
19
 Chương 4: Đa năng hoá toán tử
Đa năng hoá toán tử nhập/xuất (>>,<<) cho lớp phân số:
void main(){
PS a(1,2);
PS b;
cin>>b;
cout<<b;
}
class PS{
private:
int tu,mau;
public:
PS(int t=0,int m=1){tu=t;mau=m;}
friend ostream& operator <<(ostream &,const PS&);
friend istream& operator >>(istream &, PS&);
};
ostream& operator <<(ostream & os,const PS& p){
os<<p.tu<< “/ “<<p.mau;
return os;
}
istream& operator >>(istream & is, PS& p){
cout<< “Nhap tu: “;
is>>p.tu;
cout<< “Nhap mau: “;
is>>p.mau;
return is;
}
ĐH CÔNG NGHỆ THÔNG TIN
20
ĐH CÔNG NGHỆ THÔNG TIN
21
22
Câu 1: Cho Phát biểu nào sau đây là ĐÚNG trong đa năng
hoá toán tử (operator overloading)
 Bài tập trắc nghiệm
A. Có thể thay đổi kết quả thực hiện của các toán tử trên các kiểu dữ liệu cơ sở
(built-in).
B. Có thể định nghĩa thêm toán tử mới ngoài những toán tử đã có trong C++.
C. Có thể thay đổi số lượng tham số (số ngôi) của các toán tử.
D. Không thể thay đổi độ ưu tiên của các toán tử.
23
Câu 2: Toán tử nào có thể được viết lại (overloaded trong C++
 Bài tập trắc nghiệm
A. = (toán tử gán)
B. ?: (toán tử điều kiện)
C. sizeof (toán tử xác định kích thước dữ liệu)
D. :: (toán tử phạm vi)
24
Câu 3: Để đa năng hoá toán tử >> dùng để nhập các thông tin
của đối tượng thuộc class Data (ví dụ như: cin>>dataToPrint).
Dòng đầu tiên trong hàm cài đặt toán tử là:
 Bài tập trắc nghiệm
A. ostream operator>>(ostream &input,const Data &dataToPrint)
B. ostream operator>>(istream &input,const Data &dataToPrint)
C. istream &operator>>(istream &input, Data dataToPrint)
D. istream &operator>>(istream &input, Data &dataToPrint)
25
Câu 4: Xét đoạn chương trình khai báo class Data như sau:
class Data{
private: int a;
public:
Data operator –(int);
void Giam(){ a=a-1;}
};
 Bài tập trắc nghiệm
A Data Data::operator – (int){
Data temp=*this;
Giam();
return *temp;
}
Phần cài đặt toán tử — nào sau đây là đúng
B Data Data::operator – (int){
Giam();
Data temp=*this;
return temp;
}
C Data Data::operator – (int){
Data temp=*this;
Giam();
return temp;
}
D Data Data::operator – (int){
Data temp=*this;
temp.Giam();
return this;
}
26
Câu 5: Khi thực thi đoạn chương trình kết quả sẽ là:
class Phanso{
private: int tuso,mauso;
public:
Phanso(int t=0,int m=1){
tuso=t;
mauso=m;
cout<< ” (“<<tuso<< “/ “<<mauso<< “) “<<endl;
}
Phanso(const Phanso &x){
tuso=x.tuso;
mauso=x.mauso;
cout<< ” (“<<tuso<< “/ “<<mauso<< “) “<<endl;
}
Phanso operator++(int){
Phanso old = *this;
tuso += mauso;
return old;
}
};
 Bài tập trắc nghiệm
A. Kết quả in ra là (1/2)(3/2)
B. Chương trình thực thi mà không in
ra kết quả gì
C. Chương trình bị lỗi khi biên dịch
D. Kết quả in ra là (1/2)(1/2) (1/2)
void main(){
Phanso x(1,2);
Phanso y=x++;
};
ĐH CÔNG NGHỆ THÔNG TIN
27
28
ĐÁP ÁN:
 Đáp án bài tập trắc nghiệm
Câu Đáp án Giải thích
1 D
2 A
Các toán tử không thể định nghĩa lại:
3 D
ostream: xuất (loại A,B)
istream: nhập (nhập tức dữ liệu phải thay đỗi nên phải dùng tham
chiếu: & ở cả 2 tham số)  đáp án D
4 C
b=–a (trừ trước gán sau)
b=a– (gán trước trừ sau: tức giá trị b phải bằng giá trị a)
5 D
Phanso x(1,2); // Xuất 1 lần do gọi hàm khởi tạo
Phanso old = *this; // Xuất 1 lần do gọi hàm khởi tạo sao chép
Phanso operator++(int) // Xuất 1 lầb do gọi hàm khởi tạo sao chép
. .* :: ?: sizeof
29
ĐÁP ÁN:
 Đáp án bài tập trắc nghiệm
Câu Đáp án Giải thích
6 D Hàm ảo phải là hàm thành viên của lớp.
7 A Các khái niệm B,D,C là những khái niệm SAI
8 D Câu lệnh d.BaseA::Print(); đã xác định rõ hàm Print() là của lớp A
9 C
pb là con trỏ lớp cơ bản nên có thể trỏ tới đối tượng là lớp dẫn xuất
nhưng ngược lại thì không.
10 C
Derive d;
d là đối tượng lớp dẫn xuất nên trỉnh tự gọi hàm khởi tạo: lớp cơ
bản gọi trước, lớp dẫn xuất gọi sau.