初入c++（七）运算符的重载+、-、*、/、[]、自加++的重载

1.为什么要用到运算符的重载

所谓重载，就是赋予新的含义。函数重载（Function Overloading）可以让一个函数名有多种功能，在不同情况下进行不同的操作。运算符重载（Operator Overloading）也是一个道理，同一个运算符可以有不同的功能.

看下面这个代码：怎样实现虚数的加减。

#include <iostream>using namespace std;class array{public:array();array(int arr[]);array operator + (const array a)const;void display()const;private:int m_arr[5];};array :: array(){for (int  i = 0; i < 5; i++){m_arr[i] = 0;}}array :: array(int arr[]){for (int i = 0; i < 5; i++){m_arr[i] = arr[i];}}array array :: operator + (const array a)const{array b;for (int i = 0; i < 5; i++){b.m_arr[i] = this->m_arr[i] + a.m_arr[i];}return b;}void array :: display()const{for (int i = 0; i < 5; i++){cout<<m_arr[i]<<" ";} }int main(){int a[5] = {1, 2, 3, 4, 5};int b[5] = {1, 2, 3, 4, 5};array obja(a);array objb(b);array objc;objc = obja + objb;objc.display();return 0;}

运算符重载的格式为：

返回值类型  operator 运算符名称（形参列表）

{

        //函数体

}

operator是关键字，专门用于定义重载运算符的函数。将operator 运算符名称这一部分看做函数名，对于上面的代码，函数名就是operator+。
运算符重载函数除了函数名有特定的格式，其它地方和普通函数并没有区别。

上面的例子中，我们在 array类中重载了运算符+，该重载只对 array对象有效。当执行

objc = obja + objb;语句时，编译器检测到+号左边（+号具有左结合性，所以先检测左边）是一个 array 对象，就会调用成员函数operator+()，也就是转换为下面的形式：

objc = obja.operator+ objb 

obja 是要调用函数的对象，objb 是函数的实参。

2.并不是所有的运算符都能够重载

能够重载的运算符包括：
+  -  *  /  %  ^  &  |  ~  !  =  <  >  +=  -=  *=  /=  %=  ^=  &=  |=  <<  >>  <<=  >>=  ==  !=  <=  >=  &&  ||  ++  --  ,  ->*  ->  ()  []  new  new[]  delete  delete[]

上述运算符中，[]是下标运算符，()是函数调用运算符。自增自减运算符的前置和后置形式都可以重载。

长度运算符sizeof、条件运算符: ?、成员选择符.和域解析运算符::不能被重载。

3.重载不能改变运算符的优先级和结合性

例如：c4 = c1 + c2 * c3;
等价于：
c4 = c1 + ( c2 * c3 );
乘法的优先级仍然高于加法，并且它们仍然是二元运算符。

4.重载不会改变运算符的用法，原有有几个操作数、操作数在左边还是在右边，这些都不会改变。例如~号右边只有一个操作数，+号总是出现在两个操作数之间，重载后也必须如此。

5.运算符重载函数既可以作为类的成员函数，也可以作为全局函数。

6.箭头运算符->、下标运算符[ ]、函数调用运算符( )、赋值运算符=只能以成员函数的形式重载。

举个例子吧：下面这个重载自加运算符的代码

#include <iostream>#include <iomanip>using namespace std;class watch{public:watch():m_min(0), m_sec(0){}void setzero();watch run();  //返回值是watch类型 是一个类watch operator ++ ();  // ++iwatch operator ++ (int n); //i++   n无意义，只是来区别++ifriend ostream & operator << (ostream &, const watch &);private:int m_min;int m_sec;};void watch :: setzero(){m_min = 0;m_sec = 0;}watch watch :: run(){++m_sec;if (60 == m_sec){m_min++;m_sec = 0;}return *this;}watch watch :: operator ++ (){return run();}watch watch :: operator ++ (int n){watch t = *this;run();return t;}ostream & operator << (ostream & out, const watch & t){out<<setfill('0')<<setw(2)<<t.m_min<<":"<<setw(2)<<t.m_sec;return out;}int main(){watch t1, t2;t1 = t2++;cout<<"t1:"<<t1<<endl;cout<<"t2:"<<t2<<endl;t1.setzero();t2.setzero();t1 = ++t2;cout<<"t1:"<<t1<<endl;cout<<"t2:"<<t2<<endl;t1.setzero();t2.setzero();return 0;}

运行结果：

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