C++中的运算符重载

在C++中，函数重载有两种方式：

• 直接在类内部声明，只需要一个参数

	bool operator ==(const Node &node) {
		return this->x == node.x and this->y == node.y;
	}

• 在类外部声明，需要两个参数

bool operator<(const Node &a, const Node &b) {
    if (a.x != b.x)return a.x < b.x;
    else return a.y < b.y;
}

除了手动重载这些函数，还可以使用模板函数进行快速重载，就像C#中的扩展方法和Go里面的struct一样给class插上“翅膀”。方法是：使用utility中的rel_ops命名空间。
这个命名空间实现了以下模板函数：

namespace rel_ops {
  template <class T> bool operator!= (const T& x, const T& y);
  template <class T> bool operator>  (const T& x, const T& y);
  template <class T> bool operator<= (const T& x, const T& y);
  template <class T> bool operator>= (const T& x, const T& y);
}

如上所示，rel_ops命名空间实现了四种运算符，我们只需要自己实现==和<两个运算符就能够实现以上四种运算符了。

请看一个完整的例子。

#include<iostream>
#include<iso646.h>
using namespace std;
class Node {
public:
	int x, y;
	Node(int x, int y) {
		this->x = x, this->y = y;
	}
	bool operator ==(const Node &node) {
		return this->x == node.x and this->y == node.y;
	}
};
bool operator<(const Node &a, const Node &b) {
	if (a.x != b.x)return a.x < b.x;
	else return a.y < b.y;
}
int main() {
	using namespace std::rel_ops;
	Node m(3, 4), n(2, 5);
	cout << (m > n) << endl;
	cout << (m <= n) << endl;
	return 0;
}

还有一个关键之处：左移运算符和移位运算符都是<<，但是因为它们接受的参数不一样，所以可以同时重载。

#include <iostream>
using namespace::std;
class MyClass
{
public:
	MyClass(int a, int b)
	{
		this->a = a;
		this->b = b;
	}
	void print_Myclass() {
		cout << this->a << '+' << b << 'i' << endl;
	}
	//输出运算符和左移运算符虽然样子一样，但是参数不一样，所以相当于运算符重载
	friend ostream & operator<<(ostream &os, MyClass &c);
	MyClass operator<<(int cnt) {
		return MyClass(a << cnt, b << cnt);
	}
private:
	int a;
	int b;
};

//使用友元访问私有变量
ostream & operator<<(ostream &os, MyClass &c) {
	os << c.a << '+' << c.b << 'i';
	return os;
}
void main() {
	MyClass c(3, 4);
	cout << c << endl;
	MyClass	cc = c << 1;
	cout << cc << endl;
	//下面这句话会报错，因为cc<<1返回来的对象是一个临时对象，而cout<<需要的参数却是MyClass&类型的对象
	//cout << (cc << 1) << endl;
}

虽然移位运算符正常情况下接受的参数是int，表示移位的个数，但实际上这个参数可以是任何类型，移位运算符完全由用户掌控，但是有两点需要注意：

• 运算符的参数个数必须一致
• 重载运算符后的优先级和结合性都不会改变。

	MyClass operator<<(double cnt) {
		return MyClass(a * cnt, b *cnt);
	}

C++中可以重载的运算符包括

+	-	*	/	%	^	&	|	~

!	=	<	>	+=	-=	*=	/=	%

^=	&=	|=	<<	>>	>>=	<<=	==	!=

<=	>=	&&	||	++	--	->*	‘	->

[]	()	new	delete	new[]	delete[]

不能重载的操作符是类属关系运算符 如：

.	::	 .*	?:	sizeof