C++中前置操作符和后置操作符的重载

1，C 语言中讨论了原生含义，C++ 中有必要考虑前置、后置操作符能够重载，有何问题；

2，值得思考的问题：

1，下面的代码有没有区别？为什么？

1，i++  // i 的值作为返回值，i 自增 1；

2，++i  // i 自增 1，i 的值作为返回值；

3，没有使用返回值，由于编译器（不同的编译器都是一样的）的优化，在工程上面，这两行代码没有区别；

2，真的有区别吗？编程实验：

1，main.cpp 文件：

 #include <iostream>
 #include <string>

 using namespace std;

 int main()
 {
     int i = ;

     i++;

     ++i;

     return ;
 }

　　2，底层对应代码：

　　1，工程上除了使用的寄存器有差别之外，本质没有什么差别；

　　2，这是由于编译器的优化，这里是单独存在的、并没有使用它们的返回值，这个时候编译器的优化就是将返回值抛弃，得到的汇编代码就是上述内容；

3，现代编译器中的自增特性：

1，现代编译器产品会对代码进行优化；

2，优化使得最终的二进制程序更加高效；

3，优化后的二进制程序丢失了 C/C++ 的原生语义；

4，不可能从编译后的二进制程序还原 C/C++ 程序；

4，思考：

1，++ 操作符可以重载吗？如何区分前置 ++ 和后置 ++ ？

1，可以，-- 操作符也可以；

5，++ 操作符重载：

1，++ 操作符可以被重载：

1，全局函数和成员函数局可以进行重载；

2，重载前置 ++ 操作符不需要额外的参数；

3，重载后置 ++ 操作符需要一个 int 类型的占位参数；

2，++ 操作符的重载编程实验：

1，main.cpp 文件：

 #include <iostream>
 #include <string>

 using namespace std;

 class Test
 {
     int mValue;
 public:
     Test(int i)
     {
         mValue = i;
     }

     int value()
     {
         return mValue;
     }

     Test& operator ++ ()  // ++ 后返回自身；
     {
         ++mValue;  // 先将当前操作数加 1；

         return *this;  // 加 1 后返回当前的操作数；
     }

     /* 若这个操作符不实现，则编译器显示：error: no 'operator++(int) declared for poatfix '++', try prefix operator instead */
     /* C 语言中定义，如果是后置 ++，它先将当前操作数值保存在临时对象中；于是这里借助局部对象 ret 保存下来，之后返回 */
     Test operator ++ (int)  // 占位参数为 int 类型；
     {
         Test ret(mValue);// ++ 之前的值先返回，当然这里先存储着返回值，之后再 ++；

         mValue++;  // 然后 ++

         return ret;
     }
 };

 int main()
 {
     Test t();

     t++;  

     ++t;

     return ;
 }

　　2，上述 main() 中的两行加加代码，因为调用函数不一样，所以有差异，并 且前置 ++ 效率更高，因为它的实现没有生成额外的对象，意味着不需要过  多的栈内存，不需要调用构造、析构函数；

6，真正的区别（本博文2 中的思考）：

1，对于基础类型的变量：

1，前置 ++ 的效率与后置 ++ 的效率基本相同；

1，编译器会优化；

2，根据项目组编码规范进行选择；

2，对于类类型的对象：

1，前置 ++ 的效率高于后置 ++；

2，尽量使用前置 ++ 操作符提高程序效率；

7，复数类的进一步完善 class Complex 编程实验：

1，Complex.h 文件：

 #ifndef _COMPLEX_H_
 #define _COMPLEX_H_

 class Complex
 {
     double a;
     double b;
 public:
     Complex(double a = , double b = );
     double getA();
     double getB();
     double getModulus();

     Complex operator + (const Complex& c);
     Complex operator - (const Complex& c);
     Complex operator * (const Complex& c);
     Complex operator / (const Complex& c);

     bool operator == (const Complex& c);
     bool operator != (const Complex& c);

     Complex& operator = (const Complex& c);

     /* 本博文重载了下面两个操作符 */
     Complex& operator ++ ();
     Complex operator ++ (int);
 };

　2，Complex.cpp 文件：

 #include "Complex.h"
 #include "math.h"

 Complex::Complex(double a, double b)
 {
     this->a = a;
     this->b = b;
 }

 double Complex::getA()
 {
     return a;
 }

 double Complex::getB()
 {
     return b;
 }

 double Complex::getModulus()
 {
     return sqrt(a * a + b * b);
 }

 Complex Complex::operator + (const Complex& c)
 {
     double na = a + c.a;
     double nb = b + c.b;
     Complex ret(na, nb);

     return ret;
 }

 Complex Complex::operator - (const Complex& c)
 {
     double na = a - c.a;
     double nb = b - c.b;
     Complex ret(na, nb);

     return ret;
 }

 Complex Complex::operator * (const Complex& c)
 {
     double na = a * c.a - b * c.b;
     double nb = a * c.b + b * c.a;
     Complex ret(na, nb);

     return ret;
 }

 Complex Complex::operator / (const Complex& c)
 {
     double cm = c.a * c.a + c.b * c.b;
     double na = (a * c.a + b * c.b) / cm;
     double nb = (b * c.a - a * c.b) / cm;
     Complex ret(na, nb);

     return ret;
 }

 bool Complex::operator == (const Complex& c)
 {
     return (a == c.a) && (b == c.b);
 }

 bool Complex::operator != (const Complex& c)
 {
     return !(*this == c);
 }

 Complex& Complex::operator = (const Complex& c)
 {
     if( this != &c )
     {
         a = c.a;
         b = c.b;
     }

     return *this;
 }

 Complex& Complex::operator ++ ()
 {
     a = a + ;
     b = b + ;

     return *this;
 }

 Complex Complex::operator ++ (int)
 {
     Complex ret(a, b);

     a = a + ;
     b = b + ;

     return ret;
 }

 #endif

8，小结：

1，编译优化使得最终的可执行程序更加高效；

2，前置 ++ 操作符和后置 ++ 操作符都可以被重载；

3，++ 操作符的重载必须符合其原生语义；

4，对于基础类型，前置 ++ 与后置 ++ 的效率几乎相同；

5，对于类类型，前置 ++ 的效率高于后置 ++；

1，对于类类型，工程中尽量使用前置 ++；