C++ 流插入和流提取运算符的重载

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<< 运算符的重载

C++ 在输出内容时，最常用的方式：

std::cout << 1 <<"hello";

提出问题：

• 那这条语句为什么能成立呢？
• cout 是什么？为什么 << 运算符能用在 cout 上呢？

原因：

• 实际上，cout 是在 iostream 头文件中定义的 ostream 类的对象。
• << 能够用在 cout 上是因为，在 ostream 类对 << 进行了重载。

对于如下这条语句：

std::cout << 1 <<"hello";

有可能按以下的方式重载成 ostream 类的成员函数：

ostream & ostream::operator<<(int n)
{
    .... // 输出n整型的代码
    return *this;
}

ostream & ostream::operator<<(const char * s)
{
    .... // 输出s字符串的代码
    return *this;
}

那么在使用流插入<<运算符时，等价于的形式如下：

01 数据类型是int类型时：

std::cout << 1;

上面的语句，等价于：

cout.operator<<(1);

02 数据类型是字符串类型时：

std::cout << "hello";

上面的语句，等价于：

cout.operator<<("hello");

03 数据类型组合使用时：

std::cout << 1 <<"hello";

上面的语句，等价于：

( cout.operator<<(1) ).operator<<("hello");

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假定我们要想把某个对象里的内容进行打印输出，那么我们可以重载 ostream 类的流插入 << 运算符。

下面以 CStudent 类作为例子：

输出结果：

1,20,小林coding

需要注意：

ostream & operator<<(ostream & o, const CStudent & s)

函数是全局的，所以函数的第一个参数必须要传入 ostream 的对象，并且 CStudent 类需要将此函数声明成友元函数，使得函数可以访问 CStudent 类的私有成员变量。

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>> 运算符的重载

还是以 CStudent 类作为例子，假设想通过键盘的输入的内容，来初始化对象，则我们可以重载 istream 类的流提取 >> 运算符。

输入内容和输出内容：

// 输入内容：
1,20,小林coding

// 输出内容：
1,20,小林coding

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小结

要想流插入 << 运算符和流提取 >> 运算符能针对自定义的对象，那么我们就需要重载针对该对象的 ostream 类的 << 运算符 和 istream 的 >> 运算符，并且只能重载成全局的函数。

然后在 CStudent 类里需要把上面的两个重载函数声明成友元函数，使得两个重载的函数可以访问和赋值 CStudent 类里的私有成员函数。