【Example】C++ 运算符重载

简介: 首先,阅读之前要先搞清楚什么是运算符、函数重载。函数重载就是在一个范围内为一个函数声明多个实现方式,函数名必须一致。那么C++运算符是否可以重载呢?可以!先弄清什么时候需要进行运算符重载:假设,你有一个类或者结构体,想通过 +、-、*、/ 这种最基本的运算符直接进行计算,又或者想用 ==、|| 直接进行比较。这时候运算符重载的作用就来了。

C++运算符重载的核心是:operator 关键字

C++当中的运算符重载是通过 operator 关键字来实现的,当你定义了类或结构体后,编译器肯定无法智能地对类本身进行运算及比较。

因此,需要根据实际需要进行运算符的重载。

下面一段代码是在一个类中对 = 进行了一个最简单的重载:

voidoperator=(constDataPack&in) {
this->name=in.name;
this->value=in.value;
};

可以看到,运算符重载也是一个简单的函数,它也有返回值类型、参数。

只不过它的函数名被强制要求为了【operator 关键字 + 要重载的运算符】

运算符重载的目的,就是为了实现自定义数据类型对运算符作用的支持。

 

既然重载了运算符,那么返回值与参数必须与运算符本意相匹配,否则编译器会报错:

【正确】booloperator==(constDataPack&in) {
returnthis->value==in.value;
};
【错误】voidoperator>=(constDataPack&in) {
};

 

重载运算符的函数体,就是对运算符作用的自定义实现:


//

DataPackoperator+(constDataPack&in) {
DataPackout;
out.name=this->name;
out.value=this->value+in.value;
returnout;
};

 

那么有哪些运算符可以重载呢?

分类 运算符列表
双目算术运算符 + (加),-(减),*(乘),/(除),% (取模)
关系运算符 ==(等于),!= (不等于),< (小于),> (大于),<=(小于等于),>=(大于等于)
逻辑运算符 ||(逻辑或),&&(逻辑与),!(逻辑非)
单目运算符 + (正),-(负),*(指针),&(取地址)
自增自减运算符 ++(自增),--(自减)
位运算符 | (按位或),& (按位与),~(按位取反),^(按位异或),,<< (左移),>>(右移)
赋值运算符 =, +=, -=, *=, /= , % = , &=, |=, ^=, <<=, >>=
空间申请与释放 new, delete, new[ ] , delete[]
其他运算符 ()(函数调用),->(成员访问),,(逗号),[](下标)

 

不可重载的运算符:

运算符 说明
. 成员访问运算符
.* , ->* 成员指针访问运算符
:: 域运算符
sizeof 长度运算符
? 条件运算符
# 预处理符号

 

部分可重载的运算符演示:

classDataPack {
public:
DataPack() {};
DataPack(conststring&n, intv) : name(n), value(v) {};
/* --- 算术运算符重载 --- */DataPackoperator+(constDataPack&in) {
DataPackout;
out.name=this->name;
out.value=this->value+in.value;
returnout;
    };
DataPackoperator*(constDataPack&in) {
DataPackout;
out.name=this->name;
out.value=this->value*in.value;
returnout;
    };
/* --- 赋值运算符重载 --- */voidoperator=(constDataPack&in) {
this->name=in.name;
this->value=in.value;
    };
voidoperator+=(constDataPack&in) {
this->value+=in.value;
    };
/* --- 关系运算符重载 --- */booloperator==(constDataPack&in) {
returnthis->value==in.value;
    };
booloperator>=(constDataPack&in) {
returnthis->value>=in.value;
    };
/* --- 逻辑运算符重载 --- */booloperator&&(constDataPack&in) {
returnthis->value==in.value;
    };
booloperator!() {
returnthis->value<=0;
    };
/* --- 自增减运算符重载 --- */voidoperator++() {
this->value+=1;
    };
voidoperator--() {
this->value-=1;
    };
/* ---位运算符重载--- */booloperator&(constDataPack&in) {
returnthis->value=in.value;
    }
/* ---输入输出运算符重载--- */friendstd::istream&operator>>(std::istream&in, DataPack&th) {
in>>th.name>>th.value;
returnin;
    }
friendstd::ostream&operator<<(std::ostream&out, constDataPack&th) {
out<<th.name<<th.value;
returnout;
    }
private:
stringname;
intvalue=0;
};

 

运算符全局重载:

除此之外,可以将运算符重载声明到类外部作为全局函数,便可以进行全局重载:

classDataPack {
public:
DataPack() {};
DataPack(conststring&n, intv) : name(n), value(v) {};
public:
stringname;
intvalue=0;
};
DataPackoperator+(constDataPack&a, constDataPack&b) {
DataPackout;
out.name=a.name;
out.value=a.value+b.value;
returnout;
};

 

但请注意,以下运算符只能作为成员函数进行重载:

运算符 说明
() 函数调用
[] 取下标
-> 成员访问
= 赋值

 

 

重载运算符的注意事项:

1,重载运算符并不会改变运算符自身的优先级与结合性。

2,重载运算符并不会改变它的原有用法。

3,运算符重载函数不能有默认参数。






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