C++中的运算符重载

系统给我们提供了很多运算符，但很多时候仍旧满足不了我们的需求，特别是当我处理自定义类型的时候，系统提供的运算符的功能就不够用了，这时候我们就用到了运算符重载。

 

运算符重载的方法是定义一个重载运算符的函数，在需要执行被重载的运算符时，系统就自动调用该函数，以实现相应的运算。也就是说，运算符重载是通过定义函数实现的。换句话说，运算符重载实质上是函数的重载。

 

C++当中的大部分运算符都可以进行重载，但也有几个运算符不允许我们进行重载

不能重载的运算符只有5个： 
(1) 成员访问运算符.
(2) 作用域运算符∷
(3) 条件运算符?:
(4) 成员指针运算符*
(5) 编译预处理命令的开始符号#

 

另外还需要注意以下几点：

• C++不允许用户自己定义新的运算符，只能对已有的C++运算符进行重载。也就是说只能重载内置的 + - * / 等运算符，不能自己创造运算符计算。 
• 重载不能改变运算符运算对象(即操作数)的个数。比如+运算符，那么它有两个操作数，当我们重载它的时候 也只能有两个操作数 。
• 重载不能改变运算符的优先级别。
• 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参数的个数，与前面第(3)点矛盾。
• 重载的运算符必须和用户定义的自定义类型的对象一起使用，其参数至少应有一个是类对象(或类对象的引用)。也就是说，参数不能全部是C++的标准类型，以防止用户修改用于标准类型数据的运算符的性质。

• 用于类对象的运算符一般必须重载，但有两个例外，运算符“=”和“&”不必用户重载。
  ① 赋值运算符(=)可以用于每一个类对象，可以利用它在同类对象之间相互赋值。
  ② 地址运算符&也不必重载，它能返回类对象在内存中的起始地址。

 

总之，当C++语言原有的一个运算符被重载之后，它原先所具有的语义并没有消失，只相当于针对一个特定的类定义了一个新的运算符。
运算符重载可以使用成员函数和友元函数两种形式。

可以参考以下的经验：

1. 只能使用成员函数重载的运算符有：=、()、[]、->、new、delete。
2. 单目运算符最好重载为成员函数。
3. 对于复合的赋值运算符如+=、-=、*=、/=、&=、!=、~=、%=、>>=、<<=建议重载为成员函数。
4. 对于其它运算符，建议重载为友元函数。

那么我们如何进行运算符重载呢？

方法很简单，定义一个重载运算符的函数，在需要执行被重载的运算符时，系统就自动调用该函数，以实现相应的运算。

重载运算符的函数一般格式如下： 
函数类型 operator 运算符名称 (形参表列)
{ 
   对运算符的重载处理
}

注意：

• 重载为类成员函数时参数个数=原操作数个数-1（后置++、--除外）：当重载为类成员函数时，参数个数等于原来的操作数-1 。比如 对象a +对象b   我们重载的时候需要两个操作数a和b但我们传递过去一个就可以了，比如 a+b 我们只需要把b传递过去就可以了。因为当调用重载运算符时，就是a调用的重载运算符，那么它就是当前对象，它就是这时的this 指针，而且类成员函数只能使用两个类中成员
• 重载为友元函数时 参数个数=原操作数个数，且至少应该有一个自定义类型的形参。与上面没多大区别，但它却可以调用非类中对象，比如调用一个对象a+1 需要注意的是即使定义为友元函数，它的操作数也必须有一个为自定义类型。