运算符重载与友元函数

一、概述

　　C++预定义的运算符的操作对象只能是基本数据类型，但是实际上许多用户自定义类型（例如类），也需要类似的运算符操作，C++可以通过运算符重载来满足这种需求。运算符重载本质就是函数重载，也是C++多态的一种形式。运算符重载是通过创建运算符函数实现的，和其他函数类似，唯一的区别是函数名为关键字operator和运算符符号组成。

二、运算符重载限制

（1）至少有一个操作数是自定义类型，防止为基本数据类型重载运算符

（2）不能违反运算符原来的句法规则，不能修改运算符优先级

（3）不能创建新的运算符

（4）有些运算符不能重载

（5）大多数运算符重载可以通过成员函数或者非成员函数实现，但是有些运算符只能通过成员函数重载，例如赋值运算符=、函数调用运算符()、下标运算符[]、通过指针访问类成员运算符->

三、友元函数

在类声明中，友元函数在声明前添加friend关键字，在函数定义中不用再添加friend关键字，也不用添加类的限定符，因为友元函数为非成员函数，但是友元函数可以访问类成员变量

四、运算符重载的两种方式

1、运算符重载函数为类的成员函数

（1）函数定义

　　<返回值类型> operator <运算符符号>(<形参>)

　　{

　　}

（2）函数调用

　　<对象名>.operator <运算符>(<实参>)

　　或者<对象名><运算符><参数>

2、运算符重载函数为类的友元函数

（1）函数定义

　　friend <返回值类型> operator <运算符符号>(<参数类别>)

　　{

　　}

（2）函数调用

　　operator <运算符>(<参数1>,<参数2>)

　　或者operator <运算符>(<参数1>,<参数2>)

 五、两种运算符重载形式比较

1、运算符重载函数为成员函数时，函数的参数要比原来的操作数少一个，因为成员函数用this指针隐式地访问了类的一个对象，它充当了运算符函数最左边的操作数

2、运算符重载函数对于成员函数和友元函数这两种形式只能选择一种，否则将产生二义性错误

3、当需要重载的运算符具有可交换性时，选择友元函数

4、当运算符左边的操作数是不同类的对象时，例如cout<<MyClass，则必须采用友元函数来实现。

5、赋值运算符=、函数调用运算符()、下标运算符[]、通过指针访问类成员运算符->，这些运算符只能采用成员函数进行运算符重载

6、 若运算符所需的操作数（尤其是第一个操作数）希望有隐式类型转换，则只能选用友元函数