运算符重载的概念和语法
重载,就是赋予新的含义,运算符重载和函数重载类似,同一个运算符可以有不同的功能。
运算符重载的方式就是定义一个函数,在函数体内实现想要的功能,当用到该运算符时,编译器就会自动调用这个函数。也就是说,运算符重载就是通过函数定义实现的,它本质上是函数重载。
返回值类型 operator 运算符名称(形参列表){
//TODO;
}
operator是关键字,专门用于定义重载运算符的函数。
重载运算符的规则:
1):并不是所有运算符都可以重载。例如长度运算符(sizeof)、条件运算符(: ?)、成员选择符(.)、对象选择符(.*)、域解析符(::)不能被重载。
2):重载不能改变运算符的优先级和结合性。
3):重载不会改变运算符的用法。例如"+"号总是出现在两个操作数之间。
4):重载运算符的函数不能有默认的参数,否则就改变了运算符操作数的个数,显然是错误的。
下面的代码定义了一个复数类,通过运算符重载,用”+”号实现了复数的加法。
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> File Name: 运算符重载.cpp
> Author: Tanswer_
> Mail: 98duxm@gmail.com
> Created Time: 2016年10月15日 星期六 19时49分34秒
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#include <iostream>
#include <string>
#include <algorithm>
#include <vector>
#include <set>
#include <cstring>
#include <cmath>
#include <cstdio>
#include <stack>
#include <queue>
using namespace std;
class Complex
{
private:
double real; //实部
double imag; //虚部
public:
Complex(): real(0.0),imag(0.0) {}
Complex(double a,double b):real(a),imag(b) {}
Complex operator +(const Complex & A) const; //类内声明+重载
void display() const;
};
/*运算符重载*/
Complex Complex::operator+(const Complex & A) const
{
/*简单的写法*/
return Complex(real+A.real,imag+A.imag);
/*一般写法*/
/*Complex B;
B.real = A.real + real;
B.imag = A.imag + imag;
return B;
*/
};
void Complex::display() const
{
cout << real << "+" << imag << "i" << endl;
};
int main()
{
Complex a(1.1,2.2);
Complex b(3.3,4.4);
Complex c;
c = b + a;
c.display();
return 0;
}
当执行c=a+b
时,编译器检测到”+”号左边(左结合性)是一个Complex类对象时,就会调用该运算符重载函数,该语句被转换为:a.operator+(b)
。
用全局函数重载运算符
运算符重载函数既可以声明为类的成员函数,也可以声明为所有类之外的全局函数。
声明为类的成员函数
此时二元运算符只有一个,一元运算符不需要参数。之所以少一个参数,是因为这个参数是隐含的,正如上面解释的,当执行c=a+b
时,编译器检测到”+”号左边(左结合性)是一个Complex类对象时,就会调用该运算符重载函数,该语句被转换为:a.operator+(b)
。通过this指针隐式的访问a的成员变量。
声明为类之外的全局函数
将运算符重载函数声明为全局函数时,二元操作符就需要两个参数,一元操作符需要一个参数,而且其中必须有一个参数是对象,好让编译器区分这是程序员自定义的运算符,防止程序员修改用于内置类型的运算符的性质。
下面我们通过这种方法,实现复数的加减乘除。
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> File Name: 运算符重载.cpp
> Author: Tanswer_
> Mail: 98duxm@gmail.com
> Created Time: 2016年10月15日 星期六 20时58分34秒
************************************************************************/
#include <iostream>
#include <string>
#include <algorithm>
#include <vector>
#include <set>