聊聊C++|聊聊C++ 运算符重载知识聊聊C++运算符重载知识

前言 1.运算符重载是一种形式的C++多态。
2.重载运算符可以使代码看起来更加自然。
回顾类在正常构造类的时候，有些成员方法可以不用写出来，例如在这样一个表示时间的类中，拷贝构造函数只是浅拷贝，和系统默认的步骤是一样的，可以不用写了。同样，析构函数如果在对象死亡之前没有必须要做的事情，也可以不用写。
所以在下面的例子中，拷贝构造和析构函数可以省略。

class Time{public: Time(); Time(const Time& src) {_hour = src._hour; _minutes = src._minutes; } ~Time(); private: int _hour; int _minutes; };

通过示例引入运算符重载示例
若要将两个等数组中各个下标对应的字符相加，普通写法为：

#includeusing 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; }

这样是可以正常输出的：

文章图片

再来看看运算符重载的示例，这里使用的是 string 类。

#include#includeusing namespace std; int main(void){ string s1 = "aaaa"; string s2 = "bbbb"; string s3 = s1 + s2; cout << s3 << endl; return 0; }

文章图片

这里的 s1 + s2就是运用的加法运算符重载，内部实现也是对应的下标再加，但这样简单的写法，强调了实质。
定义要重载运算符，需要使用被称为运算符函数的特殊函数形式。
格式：

ret_form operator op(argument-list)

例如加法运算符：

operator +();

可重载的运算符
这里开个玩笑，列出这写可重载的，大家有兴趣可以自己实现。

文章图片

本文讲述的类下面是文章示例的一个类：
表示一个复数

class Complex{public: //默认构造 Complex(); //构造函数 Complex(int a, int b) {_a = a; _b = b; } //打印 void show() {cout << _a << "+" << _b << endl; } //析构函数 ~Complex() {cout << "Program Exit" << endl; }private: int _a; //实部 int _b; //虚部}

加法运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; }

那首先要确定，我不能改变加数原本的值，其次，我需要返回一个加完之后的类。
那重载加法运算符声明就可写成：
1.返回类型为类类型
2.this指针声明成const
3.第二个加数声明为const

Complex operator +(const Complex& src)const;

函数实现：
这里还用到了构造函数，将其构造后返回。

//加法运算符 Complex operator +(const Complex& src)const {int a = _a + src._a; int b = _b + src._b; return Complex(a, b); }

使用运算符的两种方式：
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);

运行示例：
输出了 s3 和s4，并且析构。

文章图片

&& 运算符比如要写一个方法来判断两个复数的实部是否都为0.

if (s1 && s2) {cout << "all zero" << endl; }

实现：

//&& bool operator &&(const Complex& src)const {return _a && src._a; }

cout<<运算符想要重载输出运算符，首先想到的是将 cout 当作参数传递给函数。
简易版（相当于show())

//cout << void operator <<(ostream& out) {out << _a << "+" << _b << "i" << endl; }

这样重载的话，就只能当作show()方法一样调用。而不能直接使用cout。

文章图片

臻享版
首先要知道，cout是一个二元运算符，那我们传递参数的时候，也是传递两个参数，向上面的简易版，第一个参数为this指针, 第二个才是cout ,如果想把this指针移到第二个参数位置，是办不到的，所以只能当作show方法的样子来写。

void operator <<(/*this*/ostream& out) {out << _a << "+" << _b << "i" << endl; }

解决方法：
把要输出的参数放在第二个位置。
这里就需要在类外实现，实现的方法利用友元性质，放入类中。
如图所示，我确实是在类外写的。

文章图片

运行示例：
这里直接写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; }

没有问题，把 1+2i 输出了