C++中的运算符重载基础

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1.C++中的运算符重载基础

• 所谓重载，就是赋予新的含义。函数重载（Function Overloading）可以让一个函数名有多种功能，在不同情况下进行不同的操作。运算符重载（Operator Overloading）也是一个道理，同一个运算符可以有不同的功能。下面的代码定义了一个复数类，通过运算符重载，可以用+号实现复数的加法运算：

      #include "iostream"
  
      using namespace std;
  
      class Complex{
          public:
              Complex();
              Complex(double a, double b);
              // 运算符重载声明
              Complex operator+(const Complex &A) const;
              void show() const;  // 常成员函数
          private:
              double real;
              double img;
      };
  
      // 默认构造函数初始化
      Complex::Complex():real(0.0), img(0.0){};
      // 带参数构造函数初始化
      Complex::Complex(double a, double b):real(a), img(b){};
      // 实现运算符的重载
      Complex Complex::operator+(const Complex &A) const{
          Complex B;
          B.real = this->real + A.real;
          B.img = this->img + A.real;
          return B;
      }
  
      void Complex::show() const{
          cout << real << " + " << img << "i" << endl;
      }
  
  
  
  
      int main(){
          Complex c1(4.3, 5.8);
          Complex c2(4.3, 5.8);
          Complex c3;
          c3 = c1 + c2;
          c3.show();
          return 0;
      }
  

• 运算符重载其实就是定义一个函数，在函数体内实现想要的功能，当用到该运算符时，编译器会自动调用这个函数。也就是说，运算符重载是通过函数实现的，它本质上是函数重载。
• 运算符重载的格式为：

      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。可以将operator运算符名称这一部分看做函数名，对于上面的代码，函数名就是operator+。运算符重载函数除了函数名有特定的格式，其它地方和普通函数并没有区别。

2.在全局范围内重载运算符

• 运算符重载函数不仅可以作为类的成员函数，还可以作为全局函数。更改上面的代码，在全局范围内重载+，实现复数的加法运算

      #include "iostream"
  
      using namespace std;
  
  
  
      // 2. 全局范围内重载运算符
      class complex{
      public:
          complex();
          complex(double a, double b);
      public:
          void show() const;
          //声明为友元函数
          friend complex operator+(const complex &A, const complex &B);
      private:
          double real;
          double img;
      };
  
  
      complex::complex(): real(0.0), img(0.0){ }
      complex::complex(double a, double b): real(a), img(b){ }
      void complex::show() const{
          cout << real <<" + "<< img << "i"<<endl;
      }
      //在全局范围内重载+
      complex operator+(const complex &A, const complex &B){
          complex C;
          C.real = A. real + B.real;
          C.img = A.img + B.img;
          return C;
      }
  
  
  
      int main(){
          complex x1(3.9, 4.2);
          complex x2(3.9, 4.2);
          complex x3;
          x3 = x1 + x2;
          x3.show();
          return 0;
      }