🌻天国にいけるC++言語入門🌻 進化し続けるオブジェクト指向プログラミング ver3.2307

オブジェクトp1,p2同士の足し算p1+p2;を普通の自作関数operator+関数を設定することにより実行してみます

マックス「はっ

もしかして

クラスPoint型の

オブジェクトp1

と

オブジェクトp2

同士の足し算

p1+p2;

を実行して

オブジェクトp1のメンバ変数

p1.x

p1.y

オブジェクトp2のメンバ変数

p2.x

p2.y

同士の足し算

p1.x＋p2.x

p1.y+p2.y

ができるよう

自作関数operator+関数の定義を設定していた場合

p1+p2;

が実行されるとき

自動的に

自作関数operator+関数の定義内容が実行されるように

C++言語では設計されているのか？

🌞　　　🌞　　　🌞　　　🌞　　　🌞　　　🌞　　　🌞　　　🌞　　　🌞

　　　　　　　　　　　　そうなんです

オブジェクトp1

と

オブジェクトp2

同士の足し算

p1+p2;

ができるよう

自作関数operator+関数の定義を設定していた場合

p1+p2;

が記述されていれば

自作関数operator+関数の定義内容が実行されることになります。

🌞　　　🌞　　　🌞　　　🌞　　　🌞　　　🌞　　　🌞　　　🌞　　　🌞

マックス「そうか

あとは

自作関数operator+の定義内容

を

どうするかだよな

う～ん

　　　　　　　　　　　そうだな

どうやって

クラスPoint型のオブジェクトp1

と

クラスPoint型のオブジェクトp2

同士の足し算

p1+p2;

を実行して

クラスPoint型のオブジェクトp1のメンバ変数

p1.x

p1.y

クラスPoint型のオブジェクトp2のメンバ変数

p2.x

p2.y

同士の足し算

p1.x＋p2.x

p1.y+p2.y

ができるよう

自作関数operator+関数の定義を設定するか・・・・う～ん？

う～ん　」　　　　　　　」

int（イント）「ううう～んんん」

ソーラー「多分

自作関数operator+関数の引数部分に

operator+(Point p,Point q)

のように

クラスPoint型のオブジェクト宣言

Point p

Point q

を設定して

自作関数operator+関数が

クラスPoint型のオブジェクトp1

と

クラスPoint型のオブジェクトp2

を

引数に

持つことができるようにする必要があるんじゃないかな？」

マックス「ううん？」

ソーラー「そう設定しておいて

あとは😊

こんな風に

自作関数operator+関数の定義を設定すればいいんじゃないかな

👇

Point operator+(Point p,Point q){

Point a;

a.x=p.x+q.x;

a.y=p.y+q.y;

return a;

}

マックス「ぬわにぃ

もう

クラスPoint型の

オブジェクトp1

と

オブジェクトp2

同士の足し算

p1+p2;

を実行したとき

オブジェクトp1のメンバ変数

p1.x

p1.y

オブジェクトp2のメンバ変数

p2.x

p2.y

同士の足し算

p1.x＋p2.x

p1.y+p2.y

ができるよう

自作関数operator+の

定義を完成させたのか？」

int（イント）「ソーラー　すっごぉ～いい」

ソーラー「ははっ

ほとんど

いままでやってきたことの真似なんだけどね。」

マックス「なんで

自作関数operator+関数の定義

👇

Point operator+(Point p,Point q){

Point a;

a.x=p.x+q.x;

a.y=p.y+q.y;

return a;

}

👆はこんな風になっているんだにゃ」

ソーラー「このように

自作関数operator+関数の定義を設定していると

p1+p2;

が実行されると

ひょっとして

operator+(p1,p2);

が実行されるんじゃないかな？っておもうんだ」

🌞　　　🌞　　　🌞　　　🌞　　　🌞　　　🌞　　　🌞　　　🌞　　　🌞

そう、　わかっちゃった？

👇

Point operator+(Point p,Point q){

Point a;

a.x=p.x+q.x;

a.y=p.y+q.y;

return a;

}

👆

のように

自作関数operator+関数の定義が設定されていると

p1+p2;

が実行されると

operator+(p1,p2);

が実行されることになります

🌞　　　🌞　　　🌞　　　🌞　　　🌞　　　🌞　　　🌞　　　🌞　　　🌞

マックス「

p1+p2;

が実行されると

p1.operator+(p2);

が実行されるんじゃなかったか？」

🌞　　　🌞　　　🌞　　　🌞　　　🌞　　　🌞　　　🌞　　　🌞　　　🌞

よくあるある、そのお話で　もちきりです　

p1+p2;

が実行されると

p1.operator+(p2);

が実行されるのは

operator+関数が

クラスPointのクラス宣言内で

クラスPointのメンバ関数宣言されていて

クラスPointのメンバ関数operator+関数

の定義が

たとえば

Point Point::operator+(Point p){

Point a;

a.x = x + p.x;

a.y = y + p.y;

return a;

}

と

記述されているときだけ💖です

自作関数operator+関数の定義が

👇

Point operator+(Point p,Point q){

Point a;

a.x=p.x+q.x;

a.y=p.y+q.y;

return a;

}

👆のように設定されている場合は

p1+p2;

が実行されると

operator+(p1,p2);

が実行されることになります

ここがポイントかな　うふふ

２つのoperator+関数は

１つは

クラスのメンバ関数で

１つは

クラスのメンバ関数でない普通の自作関数なの(⋈◍＞◡＜◍)。✧♡

クラスのメンバ関数operator+の定義には

　　　　　　クラス名にスコープ解決演算子が付けられた

Point::

がもちいられているね

定義内容も違っているので

よく比べてみてね🌞

🌞　　　🌞　　　🌞　　　🌞　　　🌞　　　🌞　　　🌞　　　🌞　　　🌞

ソーラー「そう、やっぱりね🌞

p1+p2;

つまり

operator+(p1,p2);

が実行されると

自作関数operator+関数の定義

👇

Point operator+(Point p,Point q){

Point a;

a.x=p.x+q.x;

a.y=p.y+q.y;

return a;

}

👆

の定義内容

Point a;

a.x=p.x+q.x;

a.y=p.y+q.y;

return a;

が実行されるんだけど

そのとき

クラスPoint型のオブジェクト宣言

Point p;

Point q;

によって作製された

クラスPoint型のオブジェクトp

クラスPoint型のオブジェクトq

に

クラスPoint型のオブジェクトp1

クラスPoint型のオブジェクトp2

が代入された

Point a;

a.x=p1.x+p2.x;

a.y=p1.y+p2.y;

return a;

が実行されることになるよね」

マックス「

何で

aのオブジェクト宣言

Point a;

を実行しているんだ」

ソーラー「それも

今までやってきたことと同じことをやっているんだよ～

aのクラスPoint型のオブジェクト宣言

Point a;

を実行し

クラスPoint型のオブジェクトaの

メンバ変数

a.x

a.y

を生成しておけば

a.x

a.y

に

p1.x+p2.x;

p1.y+p2.y;

を

代入することができます。

後は

return a;

により

クラスPoint型のオブジェクトaを

operator+(p1,p2)

に戻り値として戻すんだよね。

そのために

自作関数operator+の定義

👇

Point operator+(Point p,Point q){

Point a;

a.x=p.x+q.x;

a.y=p.y+q.y;

return a;

}

で

Point operator+(Point p,Point q)

👆　👆　👆

と

自作関数operator+の戻り値を格納する型を

クラスPoint型に設定したんだよ

このようにしておけば

クラスPoint型のオブジェクトaを

operator+(p1,p2)

に戻り値として返すことができるよね😊

このとき

operator+(p1,p2)は

クラスPoint型のオブジェクトに相当するものになり

operator+(p1,p2)のメンバ変数

operator+(p1,p2).x

operator+(p1,p2).y

に

相当するものに

p1.x+p2.x

p1.y+p2.y

が代入されることになります

となると

クラスPoint型のオブジェクト宣言

Point p3;

によって

作製した

クラスPoint型のオブジェクトp3に

クラスPoint型のオブジェクトといえるoperator+(p1,p2)

が

p3=operator+(p1,p2);

と代入されたとき

クラスPoint型のオブジェクトp3のメンバ変数

p3.x

p3.y

に

クラスPoint型のオブジェクトoperator+(p1,p2)のメンバ変数

operator+(p1,p2).x

operator+(p1,p2).y

に相当するものが代入される

結果的には

p1.x+p2.x

p1.y+p2.y

が代入されることになります

クラスPoint型のオブジェクトp1のメンバ変数

p1.x

p1.y

に

1

1

が代入されていて

クラスPoint型のオブジェクトp2のメンバ変数

p2.x

p2.y

に

2

2

が代入されていれば

クラスPoint型のオブジェクトp3のメンバ変数

p3.x

p3.y

に

3

3

が代入されることになります

あとは

p3.pointdisplay();

を実行すれば

コマンドプロンプト画面に

3

3

が表示されるというわけです。

このように

自作関数operator+の定義を設定することにより

クラスPoint型の

オブジェクトp1

と

オブジェクトp2

同士の足し算

p1+p2;

を実行して

クラスPoint型のオブジェクトp1のメンバ変数

p1.x

p1.y

クラスPoint型のオブジェクトp2のメンバ変数

p2.x

p2.y

同士の足し算

p1.x+p2.x

p1.y+p2.y

が

実行できるようになるというわけです😊」

そのときのプログラムはこちらです。

👇

#include <iostream>

using namespace std;

class Point{

public:

int x;

int y;

public:

public:

void pointdisplay();

};

void Point::pointdisplay() {

cout << x << "\n";

cout << y << "\n";

}

Point operator+(Point p, Point q) {

Point a;

a.x = p.x + q.x;

a.y = p.y + q.y;

return a;

}

int main() {

Point p1;

p1.x = 1;

p1.y = 1;

p1.pointdisplay();

Point p2;

p2.x = 2;

p2.y = 2;

p2.pointdisplay();

Point p3;

p3=p1+p2;

//🌞p3=operator+(p1,p2);と記述してもOKです🌞

p3.pointdisplay();

return 0;

}

プログラムの実行結果

1

1

2

2

3

3

ソーラー「このプログラムでは

Point p1;

p1.x = 1;

p1.y = 1;

p1.pointdisplay();

により

クラスPoint型のオブジェクトp1を生成し

クラスPoint型のオブジェクトp1のメンバ変数

p1.x

p1.y

に

1

1

を

代入し

1

1

を

コマンドプロンプト画面に

表示しています。

次に

Point p2;

p2.x = 2;

p2.y = 2;

p2.pointdisplay();

により

クラスPoint型のオブジェクトp2を生成し

クラスPoint型のオブジェクトp2のメンバ変数

p2.x

p2.y

に

2

2

を代入しコマンドプロンプト画面に

2

2

を

表示しています

次に

Point p3;

を実行し

クラスPoint型のオブジェクトp3を作製しています

次に

p3=p1+p2;

が実行されると

p3=operator+(p1,p2);

が実行されることになります。

p1+p2;

は

operator+(p1,p2);

に

等しいというわけです

すると

自作関数operator+(Point p, Point q)の定義

👇

Point operator+(Point p, Point q) {

Point a;

a.x = p.x + q.x;

a.y = p.y + q.y;

return a;

}

の定義内容

Point a;

a.x = p.x + q.x;

a.y = p.y + q.y;

return a;

の

p.xにp1.x

p.yにp1.y

q.xにp2.x

q.yにp2.y

が代入された

a.x = p1.x + p2.x;

a.y = p1.y + p2.y;

が実行されることになります

次に

return a;

が実行されると

operator+(p1,p2)には

戻り値として

クラスPoint型のオブジェクトaが返されることになります。

このとき

クラスPoint型のオブジェクトaのメンバ変数

a.x

クラスPoint型のオブジェクトaのメンバ変数

a.y

に

p1.x+p2.x

p1.y+p2.y

が代入されていますね

クラスPoint型のオブジェクトaが

operator+(p1,p2)に

戻り値として返されることになるので

クラスPoint型のオブジェクトoperator+(p1,p2)のメンバ変数

operator+(p1,p2).x

operator+(p1,p2).y

に相当するものに

クラスPoint型のオブジェクトaのメンバ変数

a.x

クラスPoint型のオブジェクトaのメンバ変数

a.y

すなわち

p1.x+p2.x

p1.y+p2.y

が代入されていることになります。

ですので

さらに

p3=operator+(p1,p2);

が実行されると

クラスPoint型のオブジェクトp3のメンバ変数

p3.x

p3.y

に

operator+(p1,p2).x

operator+(p1,p2).y

に相当するものが代入される

つまり

p1.x＋p2.x

p1.y+p2.y

が代入されることになります。

クラスPoint型のオブジェクトp1のメンバ変数

p1.x

p1.y

に

1

1

が代入されていて

クラスPoint型のオブジェクトp2のメンバ変数

p2.x

p2.y

に

2

2

が代入されているので

クラスPoint型のオブジェクトp3のメンバ変数

p3.x

p3.y

に

3

3

が代入されることになります

そして仕上げで

p3.pointdisplay();

の実行により

コマンドプロンプト画面に

3

3

が表示されているというわけです

p1+p2;

が実行されて

p1.x+p2.x

p1.y+p2.y

が実行されたってわけだね」

int（イント）「見事な解説ね　ソーラーさん　やったね。」