运算符重载

C++中预定义的运算符的操作对象只能是基本的数据类型。但实际上,对于许多用户自己定义的类型(例如类),也需要有类似的操作。这就必须在C++中重新定义这些运算符,赋予已有运算符新的功能,使它能够用于特定类型执行特定的操作。运算符重载的实质是函数的重载,它提供了C++的可扩展性,也是C++最吸引人的地方。

 

举个例子来说,”+”操作符可以对两个int形数据进行操作,但是无法对两个类进行相加,重载操作符就是重新定义”+”,扩展它的功能,使其满足对其它对象的功能。

 

运算符重载的一般格式:

 函数类型  operator 运算符名称(形参列表){

。。。

函数体部分

。。。

}

 

运算符重载的规则:

(1) C++不允许用户定义新的运算符,比如“%¥“,它只能对已有的C++运算符进行重载。

(2) C++不允许重载的运算符目前有5个,分别为

“.“成员访问操作符;

“.*”成员指针访问运算符;

“::”域运算符;

“sizeof ”:长度运算符;

“?:“三目操作符”

(3)不能改变运算符的优先级和结合性;

(4) 重载运算符的函数不能有默认的参数。否则,就改变了运算符参数的个数不变的规定。

(5) 重载运算符函数的参数不能全是标准数据类型,以防止用户篡改用于标准类型数据的运算性质,避免混乱。例如

int operator + (int a,int b)(return a-b);

(6)运算符重载函数可以是

 

类的成员函数

类的友元函数

普通函数

下面将对各种重载函数进行说明:

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A.类的成员函数的重载

当运算符重载为类的成员函数时,函数的参数比原来的操作数要少一个(后置单目运算符除外),这是因为成员函数用this指针隐式的访问了类的一个对象,它充当了运算符函数最左边的操作数。因此:

  1. 双目运算符重载为类的成员函数时,函数只是显式的说明一个参数,该形参是运算符的右操作数。
  2. 前置单目运算符重载为类的成员函数时,不需要显式的说明参数,即函数没有形参
  3. 后置单目运算符重载为类的成员函数时,函数要带一个整形的形参

目就是操作数,单目就是一个操作数的操作符,比如正负号,++ --,作用域操作符;双目就是两个操作数的。
前置自增/自减是先将自身变量改变在参与表达式运算,而且前置运算返回的是左值也就是变量,比如++i = 6,
而后置的是先用本来的数值参与表达式运算,再改变其自身的值,并且后置运算返回的是右值也就是常量i++ = 6就是错的,这一点很重要,比如
i = 6;
cout << i++ << ++i << endl;

还有一个需要注意的地方就是红色字体标出const不能省去,因为不能对一个引用直接赋为一个左值。

 

 
#include "stdafx.h"

#include <iostream>

using namespace std;

class complex

{

public:

    complex(){}

    complex(const int &real,const int &imgc)

    {

       i=real;

       j=imgc;

    }

    complex operator*(complex &ptr)

    {

       complex temp;

       temp.i=ptr.i+i;

       temp.j=ptr.j+j;

       cout<<temp.i<<temp.j<<endl;

       return temp;

    }

private:

    int i;

    int j;

};

 

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])

{

 

    complex obj(10,20);

    complex cbj(12,-9);

    obj.operator *(cbj);

    return 0;

}

 

 B.类的友元函数的重载

 当运算符重载为类的友元函数时,由于没有隐含的this指针,因此操作数的个数没有发生变化,所有的操作数必须通过函数的形参进行传递,函数的参数与操作数自作向右一一对应。

 

class complex

{

public:

    complex(){}

    complex(const int &real,const int &imgc)

    {

       i=real;

       j=imgc;

    }

    friend complex operator+(complex &qtr,complex &ptr)

    {

        complex temp;

       temp.i=ptr.i+qtr.i;

       temp.j=ptr.j+qtr.j;

       cout<<temp.i<<temp.j<<endl;

       return temp;

    }

private:

    int i;

    int j;

};

 

 

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])

{

 

    complex obj(10,20);

    complex cbj(12,-9);

    obj+cbj;

    return 0;

}

C.普通非成员函数的重载

#include <iostream>
using namespace std;
class complex

{

public:

    complex(){}

    complex(const int &real,const int &imgc)

    {

       i=real;

       j=imgc;

    }

public:

    int i;

    int j;

};

    complex operator+(complex &qtr,complex &ptr)

    {

       complex temp;

       temp.i=ptr.i+qtr.i;

       temp.j=ptr.j+qtr.j;

       cout<<temp.i<<temp.j<<endl;

       return temp;

    }

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])

{

 

    complex obj(10,20);

    complex cbj(12,-9);

    obj+cbj;

    return 0;

}

由于我们把ij设为了私有成员,所以该函数的编译时错误的。所以程序中我们重新设置为了公有数据成员。

另外,介绍一个重载运算符介绍的比较好的网站:

http://cpp.phy.ccnu.edu.cn/html/kej/program6.html

原文地址:https://www.cnblogs.com/CBDoctor/p/2338983.html