前言
1.運(yùn)算符重載是一種形式的C++多態(tài)。
2.重載運(yùn)算符可以使代碼看起來(lái)更加自然。
回顧類(lèi)
在正常構(gòu)造類(lèi)的時(shí)候，有些成員方法可以不用寫(xiě)出來(lái)，例如在這樣一個(gè)表示時(shí)間的類(lèi)中，拷貝構(gòu)造函數(shù)只是淺拷貝，和系統(tǒng)默認(rèn)的步驟是一樣的，可以不用寫(xiě)了。 同樣，析構(gòu)函數(shù)如果在對(duì)象死亡之前沒(méi)有必須要做的事情，也可以不用寫(xiě)。
所以在下面的例子中，拷貝構(gòu)造和析構(gòu)函數(shù)可以省略。
class Time
{
public:
Time();
Time(const Time& src)
{
_hour = src._hour;
_minutes = src._minutes;
}
~Time();
private:
int _hour;
int _minutes;
};
通過(guò)示例引入運(yùn)算符重載
示例
若要將兩個(gè)等數(shù)組中各個(gè)下標(biāo)對(duì)應(yīng)的字符相加，普通寫(xiě)法為：
#include<iostream>
using namespace std;
int main(void)
{
const int SIZE = 10;
int ch1[SIZE] = { 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9 };
int ch2[SIZE] = { 9,8,7,6,5,4,3,2,1,0 };
int ch3[SIZE];
for (int i = 0; i < SIZE; ++i)
{
ch3[i] = ch1[i] + ch2[i];
}
for (int i = 0; i < SIZE; ++i)
{
cout << ch3[i] << " ";
}
cout << endl;
return 0;
}
這樣是可以正常輸出的：
再來(lái)看看運(yùn)算符重載的示例，這里使用的是 string 類(lèi)。
#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;
int main(void)
{
string s1 = "aaaa";
string s2 = "bbbb";
string s3 = s1 + s2;
cout << s3 << endl;
return 0;
}
這里的 s1 + s2就是運(yùn)用的加法運(yùn)算符重載，內(nèi)部實(shí)現(xiàn)也是對(duì)應(yīng)的下標(biāo)再加，但這樣簡(jiǎn)單的寫(xiě)法，強(qiáng)調(diào)了實(shí)質(zhì)。
定義
要重載運(yùn)算符，需要使用被稱(chēng)為運(yùn)算符函數(shù)的特殊函數(shù)形式。
格式：
ret_form operator op(argument-list)
例如加法運(yùn)算符：
operator +();
可重載的運(yùn)算符
這里開(kāi)個(gè)玩笑，列出這寫(xiě)可重載的，大家有興趣可以自己實(shí)現(xiàn)。
本文講述的類(lèi)
下面是文章示例的一個(gè)類(lèi)：
表示一個(gè)復(fù)數(shù)
class Complex
{
public:
//默認(rèn)構(gòu)造
Complex();
//構(gòu)造函數(shù)
Complex(int a, int b)
{
_a = a;
_b = b;
}
//打印
void show()
{
cout << _a << "+" << _b << endl;
}
//析構(gòu)函數(shù)
~Complex()
{
cout << "Program Exit" << endl;
}
private:
int _a; //實(shí)部
int _b; //虛部
}
加法運(yùn)算符
如果要使用到加法，如
int main(void)
{
Complex s1(1, 2);
Complex s2(2, 3);
Complex s3 = s1 + s2;
return 0;
}
那首先要確定，我不能改變加數(shù)原本的值，其次，我需要返回一個(gè)加完之后的類(lèi)。
那重載加法運(yùn)算符聲明就可寫(xiě)成：
1.返回類(lèi)型為 類(lèi) 類(lèi)型
2.this指針聲明成const
3.第二個(gè)加數(shù)聲明為const
Complex operator +(const Complex& src)const;
函數(shù)實(shí)現(xiàn)：
這里還用到了構(gòu)造函數(shù)，將其構(gòu)造后返回。
//加法運(yùn)算符
Complex operator +(const Complex& src)const
{
int a = _a + src._a;
int b = _b + src._b;
return Complex(a, b);
}
使用運(yùn)算符的兩種方式：
s3和s4用到的方式都可以
Complex s1(1, 2); Complex s2(2, 3); Complex s3 = s1 + s2; Complex s4 = s1.operator+(s2);
運(yùn)行示例：
輸出了 s3 和s4， 并且析構(gòu)。
&& 運(yùn)算符
比如要寫(xiě)一個(gè)方法來(lái)判斷兩個(gè)復(fù)數(shù)的實(shí)部是否都為0.
if (s1 && s2)
{
cout << "all zero" << endl;
}
實(shí)現(xiàn)：
//&&
bool operator &&(const Complex& src)const
{
return _a && src._a;
}
cout<<運(yùn)算符
想要重載輸出運(yùn)算符，首先想到的是將 cout 當(dāng)作參數(shù)傳遞給函數(shù)。
簡(jiǎn)易版（相當(dāng)于show())
//cout <<
void operator <<(ostream& out)
{
out << _a << "+" << _b << "i" << endl;
}
這樣重載的話(huà)，就只能當(dāng)作show()方法一樣調(diào)用。而不能直接使用cout。
臻享版
首先要知道，cout是一個(gè)二元運(yùn)算符，那我們傳遞參數(shù)的時(shí)候，也是傳遞兩個(gè)參數(shù)，向上面的簡(jiǎn)易版，第一個(gè)參數(shù)為this指針, 第二個(gè)才是cout ,如果想把this指針移到第二個(gè)參數(shù)位置，是辦不到的，所以只能當(dāng)作show方法的樣子來(lái)寫(xiě)。
void operator <<(/*this*/ostream& out)
{
out << _a << "+" << _b << "i" << endl;
}
解決方法：
把要輸出的參數(shù)放在第二個(gè)位置。
這里就需要在類(lèi)外實(shí)現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)的方法利用友元性質(zhì)，放入類(lèi)中。
如圖所示，我確實(shí)是在類(lèi)外寫(xiě)的。
運(yùn)行示例：
這里直接寫(xiě)cout << s1
int main(void)
{
Complex s1(1, 2);
Complex s2(2, 3);
Complex s3 = s1 + s2;
Complex s4 = s1.operator+(s2);
s3.show();
s4.show();
//s1.operator<<(cout);
cout << s1;
return 0;
}
沒(méi)有問(wèn)題，把 1+2i 輸出了
但如果想要連續(xù)輸出，例如：
cout << s1 << s2;
我像上面那樣寫(xiě)就不行了，因?yàn)檫@個(gè)方法的返回類(lèi)型是void,函數(shù)參數(shù)先接收 cout 和 s1, 然后返回void,將void 和 s2又當(dāng)作參數(shù)傳遞過(guò)去，顯然是不行的。
解決方法：
將這個(gè)方法的返回類(lèi)型寫(xiě)成輸出流對(duì)象， 即ostream
ostream& operator <<(ostream& out, const Complex& src)
{
out << src._a << "+" << src._b << "i" << endl;
return out;
}
同樣友元函數(shù)也寫(xiě)成：
friend ostream& operator <<(ostream& out, const Complex& src);
這樣寫(xiě)的話(huà)就可以連續(xù)輸出
示例：若要輸出三個(gè)對(duì)象
cout << s1 << s2 << s3;
運(yùn)行結(jié)果
++運(yùn)算符 前置++
前置++的意思是先 自加1，再返回。
實(shí)現(xiàn)：
這里只針對(duì)復(fù)數(shù)的實(shí)部
//前置++
Complex& operator ++()
{
++_a;
return *this;
}
后置++
后置++的意思是先傳值，再自增1 。
實(shí)現(xiàn)：
參數(shù)列表里的int沒(méi)有實(shí)質(zhì)意義，只是讓編譯器區(qū)分前置還是后置。
//后置++
Complex operator ++(int)
{
int tmp = _a;
_a++;
return Complex(tmp, _b);
}
練習(xí)
通過(guò)上面介紹的這些運(yùn)算符重載，可以寫(xiě)出其他一些。
這里可以實(shí)現(xiàn)有
減法運(yùn)算符、 ||運(yùn)算符、 >>運(yùn)算符 和 自減運(yùn)算符（- -）。
例如減法運(yùn)算符：和加法一樣的寫(xiě)法：
//減法運(yùn)算符
Complex operator -(const Complex& src)const
{
int a = _a - src._a;
int b = _b - src._b;
return Complex(a, b);
}
到此這篇關(guān)于C++ 運(yùn)算符重載 簡(jiǎn)介的文章就介紹到這了,更多相關(guān)C++ 運(yùn)算符重載內(nèi)容請(qǐng)搜索服務(wù)器之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持服務(wù)器之家！
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