C++：运算符重载

　　运算符重载是一种形式的C++多态。运算符重载将重载的概念扩展到运算符上，允许赋予C++运算符多种含义。实际上，很多C++运算符已经被重载。eg：将*运算符用于地址，将得到存储在这个地址中的值，将他用于2个数字时，得到的将是他们的乘积。C++根据操作数的数目和类型来决定采用哪种操作。

　　C++允许将运算符重载扩展到用户定义的类型。例如，允许使用+将两个对象相加。编译器将根据操作数的数目和类型决定使用加法定义。运算符重载可以使代码看起来更自然。例如，将2个数组相加是一种常见的运算。通常，需要使用下面这样的for循环来实现：

for (int i = ; i < ; i++)
    evening[i] = sam[i] + janet[i]; // add element by element

但在C++中，可以定义一个表示数组的类，并重载+运算符，于是便有这样的语句：

total = arr1+arr2;

一个计算时间的例子

mytime.h

 #pragma once
 #ifndef MYTIME_H_
 #define MYTIME_H_
 class Time
 {
 private:
     int hours;
     int minutes;
 public:
     Time(void);
     Time(int h,int m);
     ~Time(void);
     void AddMin(int m);
     void AddHr(int h);
     void Reset(int h,int m);
     void Show();
     //const修饰类的成员函数，则该成员函数不能修改类中任何非const成员函数。一般写在函数的最后来修饰
     //常成员函数, 它不改变对象的成员变量. 也不能调用类中任何非const成员函数
     Time Sum(const Time &t)const;//引用参数t在函数体内不可改变
     Time operator + (Time &t)const;//引用参数t在函数体内不可改变
 };
 #endif

mytime.cpp

 #include "StdAfx.h"
 #include <iostream>
 #include "MyTime.h"

 Time::Time(void)
 {
     hours = minutes = ;
 }
 Time::Time(int h,int m)
 {
     hours = h;
     minutes = m;
 }

 Time::~Time(void)
 {

 }

 void Time::AddMin(int m)
 {
     minutes += m;
     hours += minutes/;
     minutes %= ;
 }

 void Time::AddHr(int h)
 {
     hours += h;
 }

 void Time::Reset(int h,int m)
 {
     hours = h;
     minutes = m;
 }

 void Time::Show()
 {
     std::cout<<hours<<" hours"<<","<<minutes<<" minutes"<<std::endl;
 }

 Time Time::Sum(const Time &t)const
 {
     Time sum;
     sum.minutes = minutes + t.minutes;
     sum.hours = hours + t.hours + sum.minutes/;
     sum.minutes = sum.minutes % ;
     return sum;
 }
 //重载加法运算符
 Time Time::operator+(Time &t)const
 {
     Time sum;
     sum.minutes = minutes + t.minutes;
     sum.hours = hours + t.hours + sum.minutes/;
     sum.minutes = sum.minutes % ;
     return sum;
 }

调用

 #include "stdafx.h"
 #include "MyTime.h"
 #include <iostream>

 int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
 {
     //比导入整个名称空间更经济
     using std::cout;
     using std::endl;

     Time planning;
     Time coding(, );
     Time fixing(, );
     Time total;
     cout << "planning time = ";
     planning.Show();
     cout << endl;
     cout << "coding time = ";
     coding.Show();
     cout << endl;
     cout << "fixing time = ";
     fixing.Show();
     cout << endl;
     total = coding.Sum(fixing);
     cout << "coding.Sum(fixing) = ";
     total.Show();
     cout << endl;
     total = coding + fixing;
     cout << "coding + fixing = ";
     total.Show();
     cout << endl;
     getchar();
     return ;
 }

执行结果

重点讲解

1.sum函数中将参数声明为引用，可以提高运行效率，节省内存

2.sum函数中，返回值不能是引用。因为sum对象是局部变量，在函数结束时将被删除，因此引用将指向一个不存在的对象。使用返回类型Time意味着在删除sum之前构造他的拷贝，调用函数将得到他的拷贝。

参考资料

C++ Primer Plus 第六版（第11章）