C++中的操作符重载
作者:网络转载 发布时间:[ 2015/5/20 13:39:14 ] 推荐标签:编程语言
二、实现操作符重载的两种方式
操作符重载的实现方式有两种,即通过“友元函数”或者“类成员函数”。
1.友元函数重载操作符的格式:
class 类名
{
friend 返回类型 operator 操作符(形参表);
};
//类外定义格式:
返回类型 operator操作符(参数表)
{
//函数体
}
2.类成员函数实现操作符重载的格式:
class 类名
{
public:
返回类型 operator 操作符(形参表);
};
//类外定义格式
返回类型 类名::operator 操作符(形参表)
{
//函数体
}
这样说吧,还是不足以比较这两种实现方式的区别,我们分别用两种实现方式写point类的”+“和”-“的重载。代码如下:
#include <iostream>
using std::endl;
using std::cout;
class point
{
double x;
double y;
public:
double get_x()
{
return x;
}
double get_y()
{
return y;
}
point(double X = 0.0 , double Y = 0.0):x(X),y(Y){};
friend point operator -(point p1,point p2);
point operator +(point p);
};
//重载操作符“-”
point operator -(point p1,point p2)
{
double x = p1.get_x() - p2.get_x();
double y = p1.get_y() - p2.get_y();
point p3(x,y);
return p3;
}
//重载操作符“+”
point point::operator +(point p)
{
double x = this->x + p.x;
double y = this->y + p.y;
point tmp_p(x,y);
return tmp_p;
}
int main()
{
point p1(1.2,3.2);
point p2(1.1,3.1);
point p3 = p1+p2;
point p4 = operator-(p1,p2);
cout<<p3.get_x()<<" "<<p3.get_y()<<endl;
cout<<p4.get_x()<<" "<<p4.get_y()<<endl;
return 0;
}
这里不知道大家看到没有,利用友元函数重载二元操作符”-“时,形式参数是两个,而利用类成员函数时,形式参数却只有一个。这时因为类成员函数中存在this指针,这相当于一个参数,所以类成员实现操作符重载需要的形式参数比原来少一个,这比如:利用类成员函数实现一元操作符”-“,不需要参数了。也正是因为这个原因,友元函数实现的操作符重载是有限制的,比如:[] ,(),->和 =不能利用友元函数实现运算符的重载。
在实际开发过程中,单目运算符建议重载为成员函数,而双目运算符建议重载为友元函数。通常下双目运算符重载为友元函数比重载为成员函数更方便,但是有时双目运算符必须重载为成员函数,例如赋值运算符=。还有如果需要修改对象内部的状态,一般可以选择利用类成员函数进行修改。
三、运算符重载的原则
这样一看,运算符重载还是蛮简单的嘛,实际上运算符重载也是要遵循一些原则的:
1.C++中只能对已有的C++运算符进行重载,不允许用户自己定义新的运算符。
2.C++中绝大部分的运算符可重载,除了成员访问运算符.,作用域运算符::,长度运算符sizeof以及条件运算符?:。
3.运算符重载后不能改变运算符的操作对象(操作数)的个数。如:"+"是实现两个操作数的运算符,重载后仍然为双目运算符。
4.重载不能改变运算符原有的优先级和原有的结合性。
6.运算符重载不能全部是C++中预定义的基本数据,这样做的目的是为了防止用户修改用于基本类型数据的运算符性质。
四、为什么要进行运算符重载
关于运算符重载要遵循这么多原则,那么为什么还要进行运算符重载呢?为什么我不是写一个add()函数,代替operator +()呢??个人感觉C++中之所以要支持运算符的重载是为了与内置数据类型统一操作,比如:c = a + b 和 c = add(a,b),这看起来哪个更直观一点呢,显然是前者了。同时,我们希望操作我们自己定义的数据类型能像操作int和double这些内置数据类型一样方便。可能举这个加法的例子有点不好,现在加入重载的运算符是[],<<,^,|等呢?这时我们要用什么成员函数代替呢??代替之后又是一种什么效果呢?会一眼看出来这个函数要干什么吗??
思考:C++中的++运算符是有两种的,这个我们怎么区别重载的是前自增还是后自增呢?
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