c++ 重载运算与类型转换

1. 基础概念

重载的运算符是具有特殊名字的函数：（重载运算符函数，运算符函数。重载运算符）

依次包含返回类型，函数名（operator=），参数列表，函数体。

只有重载的函数调用运算符operator()才能有默认实参。

关于参数的数量，一般来说，一元运算符有一个参数，二元有两个，三元有三个；

但是如果该运算符函数是成员函数，则其中一个运算对象将是本类对象，第一个参数隐式绑定到this常量指针上，不显示在参数列表中。成员运算符函数的参数数量比运算符对象少一个。

  HasPtr& operator=(const HasPtr& right){
    mString = right.mString;
    return *this;
  }

运算符函数要么是一个类类型的成员函数，要么它必有类类型的参数。这是因为不能重载内置类型之间的运算（可以重载类类型与类类型之间的运算，类类型和内置类型之间的运算）。

不能自己发明运算符，不能改变运算符的优先级，也不能改变运算符原始运算对象的个数，例如＆运算符可以用于一元运算，也可以用于二元运算，则根据参数数量判断是一元还是二元，但是！操作符永远不可能重载为二元运算符。

2. 一个例子

可以先看一个简单的例子，重载了类类型Data的 "+" 二元运算符，该运算符函数不是成员函数，因此，参数为两个类类型，返回的是类类型中string成员的拼接版（中间加入--）

#include <iostream>
#include <string>

using namespace std;

class Data{
public:
  Data(){}
  Data(string str){
    this->str = str;
  }
  string str;
};

string operator+(const Data& data1, const Data& data2){
  string str = data1.str + " -- " + data2.str;
  return str;
}

int main(){
  Data data1("hello"), data2("slam"), data3("!!!");
  cout << data1+data2+data3 << endl;
}

输出：

hello -- slam -- !!!

若希望将操作符函数定义为Data类的成员函数，则需要改动如下：

#include <iostream>
#include <string>

using namespace std;

class Data{
public:
  Data(){}
  Data(string str){
    this->str = str;
  }
  string str;
  Data operator+(const Data& data);
};

// 只有将返回值定义为Data类型，表达式才能使用连续运算的形式data1+data2+data3
Data Data::operator+(const Data& data){
  str = str + " -- " + data.str;
  return *this;
}

int main(){
  Data data1("hello"), data2("slam"), data3("!!!");
  cout << (data1+data2+data3).str << endl;
}

输出结果相同。

注意在第一个例子中（非成员函数）

data1+data2 等价于 operator+(data1, data2)

第二个例子中（成员函数调用）

data1+data2 等价于 data1.operator+(data2)

 

3. 常用重载运算符

1) 输入输出运算符 << >>

2) 算数和关系运算符 == != <

3) 赋值运算符 = 

4) 下标运算符 []

5) 递增和递减运算符 ++ --

6) 成员访问运算符 * ->

7) 函数调用运算符 ()