南京大学计算机科学与技术系：《程序设计（C++）》课程教学资源（PPT讲稿，高级篇）03 操作符重载

操作符重载

操作符重载

主要内容 ■操作符重载概述 ▣双目操作符重载 ■单目操作符重载 些特殊操作符的重载

主要内容 ◼ 操作符重载概述 ◼ 双目操作符重载 ◼ 单目操作符重载 ◼ 一些特殊操作符的重载

操作符重载的需要性 C++语言本身没有提供复数类型，可通过定义一个类来实现： class Complex /复数类定义 {public: Complex(double r=0.0,double i=0.0) real=r;imag=i; void display()const cout <real <<'+'<imag <<'i'; private: double real; double imag; }； 如何实现两个复数（类型为Complex)相加？

操作符重载的需要性 ◼ C++语言本身没有提供复数类型，可通过定义一个类来实现： class Complex //复数类定义 {public: Complex(double r=0.0,double i=0.0) { real=r; imag=i; } void display() const { cout << real << '+' << imag << 'i'; } ...... private: double real; double imag; }; ◼ 如何实现两个复数（类型为Complex）相加？

■ 一种方案：为Complex类定义一个成员函数add, 例如： class Complex public: Complex add(const Complex&x)const Complex temp; temp.real real+x.real; temp.imagimag+x.imag; return temp; Complex a(1.0,2.0),b(3.0,4.0),c; c a.add(b);

◼ 一种方案：为Complex类定义一个成员函数add， 例如： class Complex { public: Complex add(const Complex& x) const { Complex temp; temp.real = real+x.real; temp.imag = imag+x.imag; return temp; } …… }; …… Complex a(1.0,2.0),b(3.0,4.0),c; c = a.add(b);

■另一种方案：定义一个全局函数，例如： class Complex/复数类定义 { friend Complex add(const Complex&x1,const Complex&x2); 9 Complex add(const Complex&x1,const Complex&x2) Complex temp; temp.real x1.real+x2.real; temp.imag x1.imag+x2.imag; return temp; } Complex a(1.0,2.0),b(3.0,4.0),c c add(a,b);

◼ 另一种方案：定义一个全局函数，例如： class Complex //复数类定义 { ...... friend Complex add(const Complex& x1, const Complex& x2); }; Complex add(const Complex& x1, const Complex& x2) { Complex temp; temp.real = x1.real+x2.real; temp.imag = x1.imag+x2.imag; return temp; } …… Complex a(1.0,2.0),b(3.0,4.0),c; c = add(a,b);

■ 在前面的两种实现中，加法操作形式不符合数学上 的习惯： c=a+b C++允许对已有的操作符进行重载，使得它们能对 自定义类型（类）的对象进行操作 与函数名重载一样，操作符重载也是实现多态性的 种语言机制

◼ 在前面的两种实现中，加法操作形式不符合数学上 的习惯： c=a+b ◼ C++允许对已有的操作符进行重载，使得它们能对 自定义类型（类）的对象进行操作。 ◼ 与函数名重载一样，操作符重载也是实现多态性的 一种语言机制

操作符重载的基本原则 只能重载C++语言中已有的操作符，不可臆造 新的操作符。 可以重载C++中除下列操作符外的所有操作符： 99 6米刀 “sizeof 遵循己有操作符的语法： 不能改变操作数个数。 不改变原操作符的优先级和结合性。 尽量遵循已有操作符原来的语义： ·语言本身没有对此做任何规定，使用者自己把握！

操作符重载的基本原则 ◼ 只能重载C++语言中已有的操作符，不可臆造 新的操作符。 ◼ 可以重载C++中除下列操作符外的所有操作符： “. ” ， “.* ” ， “?: ” ， “:: ” ， “sizeof ” ◼ 遵循已有操作符的语法: • 不能改变操作数个数。 • 不改变原操作符的优先级和结合性。 ◼ 尽量遵循已有操作符原来的语义： • 语言本身没有对此做任何规定，使用者自己把握 ！

操作符重载的实现途径 操作符重载可通过下面两个途径来实现： 01 作为一个类的非静态的成员函数(new和 delete除外) ·作为一个全局（友元）函数。 至少应该有一个参数是类、结构、枚举或它们的引 用类型

操作符重载的实现途径 ◼ 操作符重载可通过下面两个途径来实现： • 作为一个类的非静态的成员函数（new和 delete除外）。 • 作为一个全局（友元）函数。 ◼ 至少应该有一个参数是类、结构、枚举或它们的引 用类型

·以成员函数形式重载，例如： class Complex public: Complex operator +(const Complex&x)const Complex temp; temp.real real+x.real; temp.imagimag+x.imag; return temp; Complex a(1.0,2.0),b(3.0,4.0),c; c=a +b;

◼ 以成员函数形式重载，例如： class Complex { public: Complex operator + (const Complex& x) const { Complex temp; temp.real = real+x.real; temp.imag = imag+x.imag; return temp; } ...... }; …… Complex a(1.0,2.0),b(3.0,4.0),c; c = a + b;

·以全局函数形式重载，例如： class Complex { friend Complex operator +(const Complex&c1, const Complex&c2); Complex operator +(const Complex&c1, const Complex&c2) Complex temp; temp.real c1.real c2.real; temp.imag c1.imag c2.imag; return temp; } Complex a(1.0,2.0),b(3.0,4.0),c; c=a +b;

◼ 以全局函数形式重载，例如： class Complex { ...... friend Complex operator + (const Complex& c1, const Complex& c2); }; Complex operator + (const Complex& c1, const Complex& c2) { Complex temp; temp.real = c1.real + c2.real; temp.imag = c1.imag + c2.imag; return temp; } …… Complex a(1.0,2.0),b(3.0,4.0),c; c = a + b;