全国咨询/投诉热线:400-618-9090

首页技术文章正文

C++运算符重载【黑马C++培训】

更新时间:2019年08月11日 10时51分33秒 来源:黑马程序员论坛

黑马中级程序员课程


C++中预定义的运算符的操作对象只能是基本数据类型。但实际上,对于许多用户自定义类型(例如类),也需要类似的运算操作。这时就必须在C++中重新定义这些运算符,赋予已有运算符新的功能,使它能够用于特定类型执行特定的操作。运算符重载的实质是函数重载,它提供了C++的可扩展性,也是C++最吸引人的特性之一。

运算符重载是通过创建运算符函数实现的,运算符函数定义了重载的运算符将要进行的操作。运算符函数的定义与其他函数的定义类似,惟一的区别是运算符函数的函数名是由关键字operator和其后要重载的运算符符号构成的。运算符函数定义的一般格式如下:
   
<返回类型说明符> operator <运算符符号>(<参数表>) {      <函数体> }
运算符重载时要遵循以下规则:

(1) 除了类属关系运算符"."、成员指针运算符".*"、作用域运算符"::"、sizeof运算符和三目运算符"?:"以外,C++中的所有运算符都可以重载。
(2) 重载运算符限制在C++语言中已有的运算符范围内的允许重载的运算符之中,不能创建新的运算符。

(3) 运算符重载实质上是函数重载,因此编译程序对运算符重载的选择,遵循函数重载的选择原则。

(4) 重载之后的运算符不能改变运算符的优先级和结合性,也不能改变运算符操作数的个数及语法结构。

(5) 运算符重载不能改变该运算符用于内部类型对象的含义。它只能和用户自定义类型的对象一起使用,或者用于用户自定义类型的对象和内部类型的对象混合使用时。

(6) 运算符重载是针对新类型数据的实际需要对原有运算符进行的适当的改造,重载的功能应当与原有功能相类似,避免没有目的地使用重载运算符。   


运算符函数重载一般有两种形式:重载为类的成员函数和重载为类的非成员函数。非成员函数通常是友元。(可以把一个运算符作为一个非成员、非友元函数重载。但是,这样的运算符函数访问类的私有和保护成员时,必须使用类的公有接口中提供的设置数据和读取数据的函数,调用这些函数时会降低性能。可以内联这些函数以提高性能。)   

成员函数运算符
运算符重载为类的成员函数的一般格式为:
    <函数类型> operator <运算符>(<参数表>)     {      <函数体>     }


当运算符重载为类的成员函数时,函数的参数个数比原来的操作数要少一个(后置单目运算符除外),这是因为成员函数用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。因此:

(1) 双目运算符重载为类的成员函数时,函数只显式说明一个参数,该形参是运算符的右操作数。
(2) 前置单目运算符重载为类的成员函数时,不需要显式说明参数,即函数没有形参。
(3) 后置单目运算符重载为类的成员函数时,函数要带有一个整型形参。    

调用成员函数运算符的格式如下:    
<对象名>.operator <运算符>(<参数>)     它等价于     <对象名><运算符><参数>    

例如:a+b等价于a.operator +(b)。一般情况下,我们采用运算符的习惯表达方式。
友元函数运算符

运算符重载为类的友元函数的一般格式为:     friend <函数类型> operator <运算符>(<参数表>)     {      <函数体>     }
  当运算符重载为类的友元函数时,由于没有隐含的this指针,因此操作数的个数没有变化,所有的操作数都必须通过函数的形参进行传递,函数的参数与操作数自左至右一一对应。

调用友元函数运算符的格式如下:operator <运算符>(<参数1>,<参数2>)     它等价于     <参数1><运算符><参数2>     例如:a+b等价于operator +(a,b)。

两种重载形式的比较
 在多数情况下,将运算符重载为类的成员函数和类的友元函数都是可以的。但成员函数运算符与友元函数运算符也具有各自的一些特点:
(1) 一般情况下,单目运算符最好重载为类的成员函数;双目运算符则最好重载为类的友元函数。
(2) 以下一些双目运算符不能重载为类的友元函数:=、()、[]、->。
(3) 类型转换函数只能定义为一个类的成员函数而不能定义为类的友元函数。
(4) 若一个运算符的操作需要修改对象的状态,选择重载为成员函数较好。
(5) 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。
(6) 当运算符函数是一个成员函数时,最左边的操作数(或者只有最左边的操作数)必须是运算符类的一 个类对象(或者是对该类对象的引用)。如果左边的操作数必须是一个不同类的对象,或者是一个内部 类型的对象,该运算符函数必须作为一个友元函数来实现。
(7) 当需要重载运算符具有可交换性时,选择重载为友元函数。




推荐了解热门学科

java培训Python人工智能Web前端培训PHP培训
区块链培训影视制作培训C++培训产品经理培训
UI设计培训新媒体培训产品经理培训Linux运维
大数据培训智能机器人软件开发




传智播客是一家致力于培养高素质软件开发人才的科技公司“黑马程序员”是传智播客旗下高端IT教育品牌。自“黑马程序员”成立以来,教学研发团队一直致力于打造精品课程资源,不断在产、学、研3个层面创新自己的执教理念与教学方针,并集中“黑马程序员”的优势力量,针对性地出版了计算机系列教材50多册,制作教学视频数+套,发表各类技术文章数百篇。

传智播客从未停止思考

传智播客副总裁毕向东在2019IT培训行业变革大会提到,“传智播客意识到企业的用人需求已经从初级程序员升级到中高级程序员,具备多领域、多行业项目经验的人才成为企业用人的首选。”

中级程序员和初级程序员的差别在哪里?
项目经验。毕向东表示,“中级程序员和初级程序员最大的差别在于中级程序员比初级程序员多了三四年的工作经验,从而多出了更多的项目经验。“为此,传智播客研究院引进曾在知名IT企业如阿里、IBM就职的高级技术专家,集中研发面向中高级程序员的课程,用以满足企业用人需求,尽快补全IT行业所需的人才缺口。

何为中高级程序员课程?

传智播客进行了定义。中高级程序员课程,是在当前主流的初级程序员课程的基础上,增加多领域多行业的含金量项目,从技术的广度和深度上进行拓展“我们希望用5年的时间,打造上百个高含金量的项目,覆盖主流的32个行业。”传智播客课程研发总监于洋表示。




黑马程序员热门视频教程

Python入门教程完整版(懂中文就能学会)零起点打开Java世界的大门
C++| 匠心之作 从0到1入门学编程PHP|零基础入门开发者编程核心技术
Web前端入门教程_Web前端html+css+JavaScript软件测试入门到精通


在线咨询 我要报名