运算符重载,主要是简化类类型运算,能够让我们对类对象直接用运算符进行运算。基本语法:

  1. 类型 operator 运算符(参数列表){ ... }
  2. Complex operator+(Complex var1, Complex var2){ ... }

简单地说,就是给类对象定义自己的加减乘除等等操作符。同时,作为为了类对象的操作而重载的运算符,它是类的成员函数,或者含有至少一个类类型参数,例如:

(VS2013)

另外,重载运算符分两种①重载运算符是类的成员函数;②重载运算符不是类的成员函数,简单地说就是重载定义在类的内部还是外部,这两种情况是有很大区别的,例如,我自己定义的一个复数Complex类,并为其重载加法运算符:

  1. class Complex
  2. {
  3. public:
  4. int a, b;
  5. void input(string s){
  6. int v1 = ;
  7. int i = ;
  8. while (s[i] != '+'){
  9. v1 = v1 * + s[i] - '';
  10. i++;
  11. }
  12. while (s[i] == ' ' || s[i] == '+' || s[i] == 'i'){
  13. i++;
  14. }
  15. int v2 = ;
  16. while (i<s.length()){
  17. v2 = v2 * + s[i] - '';
  18. i++;
  19. }
  20. a = v1;
  21. b = v2;
  22. }
  23.  
  24. /*========== 重载运算符为类成员函数 =============*/
  25. Complex operator+(Complex var){ //参数列表里只有一个参数,this被绑定到左侧运算对象
  26. //即第一个运算对象是this
  27. int a1 = a; // a1 = this->a
  28. int b1 = b;
  29. int a2 = var.a;
  30. int b2 = var.b;
  31. Complex sumResult;
  32. sumResult.a = a1 + a2;
  33. sumResult.b = b1 + b2;
  34. return sumResult;
  35. }
  36. /*===============================================*/
  37. };
  38.  
  39. /*========== 重载运算符不是类成员函数 =============*/
  40. Complex operator+(Complex var1, Complex var2){ //基本形式与函数定义相同
  41. int a1 = var1.a;
  42. int b1 = var1.b;
  43. int a2 = var2.a;
  44. int b2 = var2.b;
  45. Complex sumResult;
  46. sumResult.a = a1 + a2;
  47. sumResult.b = b1 + b2;
  48. return sumResult;
  49. }
  50. /*===============================================*/

那么,在重载运算符的时候,如何选择将其声明为非成员函数还是声明为类成员函数呢?

  • 赋值(=),下标([]),调用(()),成员访问(->)必须是成员函数;
  • 复合赋值运算符和形如递增、递减和解引用等改变对象状态或与类型密切相关的运算符,一般定义为成员函数(非必须);
  • 具有对称性运算符可能转换任一端运算对象,如算术(加减乘除etc)、相等性、关系和位运算符等,通常定义为非成员函数。

另外,如果参数含有类对象的混合表达式,必须定义成非成员函数。

(C++ primer P493)

运算符 note  
输出<<  一般第一个形参是非常量ostream对象的引用,不要打印换行符 必须是非成员函数
输入>>  第一个参数为读取流的引用,第二个参数是要读进去的非常量对象的引用,得检查读入是否成功 必须是非成员函数
算术+-*/  一般,形参为常量引用 可以是非成员函数
相等==  定义了==,应该也要有一个!= 可以是非成员函数
小于< 不是每个类都能定义一个< 可以是非成员函数
赋值=  要先销毁被赋值对象(左侧运算对象)当前的内存空间,再创建新空间存放新的赋值,返回被赋值对象的引用 必须是成员函数
复合赋值 +=、-=  返回左侧运算对象的引用 一般是成员函数
下标[]  返回所访问元素的引用(这样[]就可以出现在赋值运算符的任意一端);最好同时定义[]的常量版本和非常量版本 必须是成员函数

另外还有几个重载比较复杂的:

1、递增++/递减--运算符:

  • 要同时定义前置版本和后置版本;
  • 需要调用check函数检验对象是否有效;
  • 后置版本接受一个额外int类型形参(不被使用),需要在递增/递减对象之前记录之前的状态(后置递增返回值还是递增之前的值),后置版本要调用前置版本完成;
  • 显示调用:
    • 前置:p.operator++()【等价于++p】;
    • 后置:p.operator++(0)【等价于p++】

2、成员访问运算符*、->:

3、函数调用运算符():

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