1，下面的复数解决方案是否可行？
1，代码示例：
1 class Comples 2 { 3 public: 4 int a; 5 int b; 6 }; 7 8 int main() 9 { 10 Complex c1 = {1, 2}; 11 Complex c2 = {3, 4}; 12 Complex c3 = c1 + c2; // error: no match for 'operator' in 'c1 + c2' 13 14 return 0; 15 }
2，重载最深层次的意义在于通过重载可以扩展系统已有的功能；
3，成员变量为公有且没有自定义构造函数的时候，可以通过大括号来分别初始 化成员变量；
2，复数的加法操作编程实验：
1，main.cpp 文件：
1 #include <stdio.h> 2 3 class Complex 4 { 5 int a; 6 int b; 7 public: 8 Complex(int a = 0, int b = 0) 9 { 10 this->a = a; 11 this->b = b; 12 } 13 14 int getA() 15 { 16 return a; 17 } 18 19 int getB() 20 { 21 return b; 22 } 23 24 friend Complex Add(const Complex& p1, const Complex& p2); 25 }; 26 27 Complex Add(const Complex& p1, const Complex& p2) 28 { 29 Complex ret; 30 31 ret.a = p1.a + p2.a; 32 ret.b = p1.b + p2.b; 33 34 return ret; 35 } 36 37 int main() 38 { 39 40 Complex c1(1, 2); 41 Complex c2(3, 4); 42 Complex c3 = Add(c1, c2); // c1 + c2 43 44 printf("c3.a = %d, c3.b = %d ", c3.getA(), c3.getB()); 45 46 return 0; 47 }
2，输出结果：
c3.a = 4, c3.b = 6
3，思考：
1，Add 函数可以解决 Complex 对象相加的问题，但是 Complex 是现实世界中确切存在的复数，并且复数在数学中的地位和普通的实数相同；
2，为什么不能让 + 操作符也支持复数相加呢？
1，因为复数是我们自定义的类，编译器不知道这个类；
2，C++ 中扩展已有的功能可以通过重载来实现；
4，操作符重载：
1，C++ 中的重载能够扩展操作符的功能；
2，操作符的重载以函数的方式进行；
3，本质：
1，用特殊形式的函数扩展操作符的功能；
4，通过 operator 关键字可以定义特殊形式的函数；
5，operator 的本质是通过函数重载操作符；
6，语法：
1，代码示例：
1 Type operator Sign(const Type& p1, const Type& p2) // operator 关键字作为特殊形式函数的前缀，它直接告诉编译器，如果有两个 Type 对象做 Sign 运算，则直接调用本函数； 2 { 3 Type ret; 4 5 return ret; 6 }
2，Sign 为系统中预定义的操作符，如：+，-，*，/等；
3，仅在定义时函数名特殊，调用时和普通函数相同；
5，操作符重载初探编程实验：
1，main.cpp 文件：
1 #include <stdio.h> 2 3 class Complex 4 { 5 int a; 6 int b; 7 public: 8 Complex(int a = 0, int b = 0) 9 { 10 this->a = a; 11 this->b = b; 12 } 13 14 int getA() 15 { 16 return a; 17 } 18 19 int getB() 20 { 21 return b; 22 } 23 24 friend Complex operator + (const Complex& p1, const Complex& p2); 25 }; 26 27 Complex operator + (const Complex& p1, const Complex& p2) 28 { 29 Complex ret; 30 31 ret.a = p1.a + p2.a; 32 ret.b = p1.b + p2.b; 33 34 return ret; 35 } 36 37 int main() 38 { 39 40 Complex c1(1, 2); 41 Complex c2(3, 4); 42 Complex c3 = c1 + c2; // c1 + c2 ==> operator + (c1, c2)；用 “+” 来操作两个类，编译器没能力，然后编译器查找有没有用重载的概念扩展操作符的功能，于是找到了 operator +() 这个函数，如果编译器成功匹配相应的参数，则成功调用 operator +() 函数； 43 44 printf("c3.a = %d, c3.b = %d ", c3.getA(), c3.getB()); 45 46 return 0; 47 }
2，输出结果：
1，c3.a = 4, c3.b = 6
3，问题：
1，这里的解决方案用了友元，现代软件开发不允许；
2，是否可以提供成员函数代替全局函数，以抛弃友元？
6，可以将操作符重载函数定义为类的成员函数：
1，比全局操作符重载函数少一个参数（左操作数）；
1，和全局函数最大的差异；
2，成员函数中隐藏的 this 参数可以充当左操作数的角色；
2，不需要依赖友元就可以完成操作符重载；
3，编译器优先在成员函数中寻找操作符重载函数；
1，一旦在成员函数中找到，就不会去全局找；
4，代码示例：
1 class Type 2 { 3 public: 4 Type operator Sign(const Type& p) // 左操作数用 this； 5 { 6 Type ret; 7 8 return ret; 9 } 10 };
7，成员函数重载操作符编程实验：
1，main.cpp 文件：
1 #include <stdio.h> 2 3 class Complex 4 { 5 int a; 6 int b; 7 public: 8 Complex(int a = 0, int b = 0) 9 { 10 this->a = a; 11 this->b = b; 12 } 13 14 int getA() 15 { 16 return a; 17 } 18 19 int getB() 20 { 21 return b; 22 } 23 24 Complex operator + (const Complex& p) 25 { 26 Complex ret; 27 printf("Complex operator + (const Complex& p) "); 28 ret.a = this->a + p.a; 29 ret.b = this->b + p.b; 30 31 return ret; 32 } 33 34 friend Complex operator + (const Complex& p1, const Complex& p2); 35 }; 36 37 Complex operator + (const Complex& p1, const Complex& p2) 38 { 39 Complex ret; 40 printf("Complex operator + (const Complex& p1, const Complex& p2) "); 41 ret.a = p1.a + p2.a; 42 ret.b = p1.b + p2.b; 43 44 return ret; 45 } 46 47 int main() 48 { 49 50 Complex c1(1, 2); 51 Complex c2(3, 4); 52 Complex c3 = c1 + c2; // c1 + c2 ==> c1.operator + (c2) 53 54 printf("c3.a = %d, c3.b = %d ", c3.getA(), c3.getB()); 55 56 return 0; 57 }
2，输出结果：
Complex operator + (const Complex& p)
c3.a = 4, c3.b = 6
8，小结：
1，操作符重载是 C++ 的强大特性之一；
2，操作符重载的本质是通过函数扩展操作符的功能；
3，operator 关键字是实现操作符重载的关键；
4，操作符重载遵循相同的函数重载规则；
5，全局函数和成员函数都可以实现对操作符的重载；