C++ 运算符重载.pptVIP

第九章 运算符重载 本章主要内容 运算符重载概述 重载单目运算符 重载双目运算符 重载比较运算符 重载赋值运算符 9.1运算符重载概述 运算符重载是对已有的运算符赋予多重含义,使同一个运算符作用于不同类型的数据导致不同类型的行为。 主要优点之一就是用户自定义的数据类型可使用编译系统预定义的运算符。 必要性 C++中预定义的运算符其运算对象只能是基本数据类型，而不适用于用户自定义类型（如类） 实现机制 将指定的运算表达式转化为对运算符函数的调用，运算对象转化为运算符函数的实参。 编译系统对重载运算符的选择，遵循函数重载的选择原则。 注意:运算符重载的实质就是函数重载,在实现过程中,首先把指定的运算表达式转化为对运算符函数的调用,运算对象转化为运算符函数的实参,然后根据实参的类型来确定需要调用的函数,这个过程是在编译过程中完成的. 运算符重载的规则与限制: (1)可以重载C++中除下列运算符外的所有运算符：. .* :: ?: (2)只能重载C++语言中已有的运算符，不可臆造新的。 (3)不改变原运算符的优先级和结合性。 (4)不能改变操作数个数。 (5)经重载的运算符，其操作数中至少应该有一个是自定义类型。 运算符重载有两种形式: (1)重载为类成员函数。一般形式为: 函数类型 operator 运算符（形参表） { 函数体; } 参数个数=原操作数个数-1（后置++、--除外） (2)重载为友元函数。一般格式为: friend 函数类型 operator 运算符（形参表） { 函数体; } 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。 例 复数类运算符重载 class Complex { public: // 构造函数 Complex(){realpart=0.0;imagpart=0.0;} Complex(double r1,double i1){realpart=r1;imagpart=i1;} Complex(const Complex c) {realpart=c.realpart;imagpart=c.imagpart;} Complex(double c){realpart = (double)c;imagpart = 0;} // 取复数的实部和虚部 double real(){return realpart;} double imag(){return imagpart;} // 算术运算符重载为成员函数 Complex operator + (const Complex); Complex operator - (const Complex); Complex operator * (const Complex); Complex operator / (const Complex); // 赋值运算符重载为成员函数 Complex operator = (const Complex); // 关系运算符重载为成员函数 bool operator==(const Complex); bool operator!=(const Complex); void Display(); // 显示复数 private: double realpart; double imagpart; }; #endif 这个复数类定义了复数的+、-、*、/、==、！=等各项操作。 //算术运算符重载为友元函数 friend Complex operator + (const Complex,const Complex); friend Complex operator - (const Complex,const Complex); …… 对于成员函数，一元运算符的参数为0；二元运算符的参数个数为1，如复数类中的==运算符，参数个数为2。对于友元函数，参数的个数与操作数个数相同。 9.2重载单目运算符 前置单目运算符 U 如果要重载 U 为类成员函数，使之能够实现表达式 U oprd，其中 oprd 为A类对象，则 U 应被重载为 A 类的成员函数，无形参。 经重载后，表达式 U oprd 相当于 oprd.operator U（ ） 后置单目运算符 ++和-- 如果要重载 ++或--为类成员函数，使之能够实现表达式 oprd++ 或 oprd-- ，其中 oprd 为A类对象，则 ++或-- 应被重载为 A 类的成员函数，且具有一个 int 类型形参。 经重载后，表达式 oprd++ 相当于 oprd.operator ++(0)