👀 연산자 오버로딩

오버로딩이 무엇인가? 덮어 씌우는 것이다.

그렇다면 연산자 오버로딩은 무엇일까? 당연히 연산자를 새로 덮어 씌우는 것이다!

연산자 오버로딩은 어떻게 할까? 그리고 왜 할까? 할 때 주의 할 점은 무엇이 있을까?

Overloading +

class vector2D
{
private:
  int x;
  int y;
public:
  vector2D();
  vector2D(int X, int Y);
  int getX() const;
  int getY() const;
  void output() const;
};

다음과 같은 클래스가 있다고 가정해보자. 벡터에서 더하기 연산은 굉장히 중요하다. 하지만 이 상태에서는 더하기를 진행할 수 없다.

때문에 더하기에 대한 함수를 만들 수도 있다. 하지만 c++에서 더하기 함수보다 더 좋은 것을 제공해준다. 바로 연산자 오버로드이다. 보통 +연산자를 사용하기 위해서는 정수나 실수가 들어가야 한다.

하지만 이것을 내 마음대로 정할 수 있다. 다음과 같은 식으로 말이다.

int main(void)
{
  vector2D v1(2, 2), v2(3, 3), v3;
  v3 = v1 + v2;
}

🖥 멤버 함수가 아닌 경우 / 외부에서 선언

const vector2D operator +(const vector2D& v1, const vector2D& v2)
{
  int x = v1.getX() + v2.getX();
  int y = v1.getY() + v2.getY();
  return vector2D(x, y);
}

다음과 같은 식으로 만들어 주면 연산자를 오버로드 할 수 있다. vector2D형 operator + 라고 이해하면 조금 편할 것이다.

지금 보여준 것은 클래스 외부에서 선언 한 것이며 멤버 함수도 아니었다. 하지만 이제 멤버 함수로써 클래스 내부에서 선언하면 모양이 조금 달라진다. 다음과 같은 식으로 말이다.

🖥 멤버 함수로 포함된 경우 / friend를 쓰지 않을 때

class vector2D
{
private:
  int x;
  int y;
public:
  vector2D();
  vector2D(int X, int Y);
  int getX() const;
  int getY() const;
  void output() const;
  vector2D operator+(vector2D v);
};

---

vector2D vector2D::operator+(vector2D v)
{
  int new_x = x + v.getX();
  int new_y = y + v.getY();
  return vector2D(new_x, new_y);
}

근데 여기서 조금 불편한 점이 있다. 바로 accessor/mutator의 존재이다.
(getX, setX와 같은 함수를 말함)

때문에 우리는 friend라는 것을 사용한다.

💡 이것을 사용하면 friend끼리 멤버변수를 공유할 수 있다.

좀 더 쉽게 쓸 수 있다. 사실 friend를 쓰게 되면 형식은 멤버변수가 아닐 때와 더 비슷하다 하지만 차이점은 멤버변수에 직접 접근이 가능하다는 사실이다.

🖥 멤버 함수로 포함된 경우 / friend를 쓸 때

class vector2D
{
private:
  int x;
  int y;
public:
  vector2D();
  vector2D(int X, int Y);
  int getX() const;
  int getY() const;
  void output() const;
  friend vector2D operator+(vector2D v1, vector2D v2);
};

---

vector2D operator+(vector2D v1, vector2D v2)
{
  int x = v1.x + v2.x;
  int y = v1.y + v2.y;
  return vector2D(x, y);
}

다음과 같이 사용하면 좀 더 직관적인 코딩을 할 수 있으니 꼭 기억하자!

Overloading <<

더하기 연산자와 따로 구분한 이유는 << 연산자는 조금 독특한 친구이기 때문이다. 왜 특이하냐면 이것은 ostream을 거치기 때문이다. 참고로, >> 연산자는 istream을 거친다. 이것들도 클래스 이름인데 조금 독특한 친구들이다.

다음과 같이 사용하는데 사실 나도 왜 저렇게 쓰는지는 잘 모르겠다... 나~중에 공부해야지 ㅎㅎ

class vector2D
{
private:
  int x;
  int y;
public:
  vector2D();
  vector2D(int X, int Y);
  friend vector2D operator+(vector2D v1, vector2D v2);
  friend ostream& operator<<(ostream& outStream, vector2D v);
};

---

ostream& operator<<(ostream& outstream, vector2D v)
{
  outstream << "(" << v.x << ","<< v.y <<")" << endl;
  return outstream;
}

💡 friend를 선언 했기 때문에 다음과 같이 직접 접근이 가능하다.

int main(void)
{
  vector2D v1(2, 2), v2(3, 3), v3;
  cout << v1 << v2;
  v3 = v1+ v2;
  cout << v3;
}

이제 output 함수를 호출 할 필요 없이 << 연산자를 통해서 바로바로 출력해주면 된다.

코드가 훨씬 간결해졌다!

Overloading >>

/// 중략
	  friend istream& operator>>(istream& inputStream, vector2D& v);
};
istream& operator>>(istream& inputStream, vector2D& v )
{ 
  cout << "INPUT VECTOR: ";
  int x, y;
  inputStream >> x;
  inputStream >> y;
  v.x = x;
  v.y = y;

  return inputStream;
}

---

💡 값을 변경해주어야 하기 때문에 참조자 & 는 꼭 붙여줘야 한다!
그렇지 않으면 내가 원치 않는 값이 나온다!

---

int main(void)
{
  vector2D v1(2, 2), v2(3, 3), v3;
  cin >> v1;
  cin >> v2;
  cout << v1 << v2;
  v3 = v1 + v2;
  cout << v3;
}

다음과 같이 값을 넣어줄 수도 있다!