C++复数类实现运算符重载

目录：

1.关于运算符重载

2.运算符重载的方式：成员函数和友元函数

3.只能用成员函数重载的运算符

4.利用复数类实现运算符重载

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1.关于运算符重载

运算符重载就是对现有的运算符重新定义，赋予其另一种功能，以实现不同的数据类型。其本质还是函数的重载，使用运算符重载可以使程序更清晰。运算符重载的关键字operator。C++绝大多数运算符都可以重载，不能重载的运算符有.  ::   .*   ?:    sizeof。

2.运算符重载的方式：成员函数和友元函数

友元函数：

（1）什么是友元函数

C++提供友元机制，允许一个类将其非公有成员的访问权授予指定的函数或类。通俗来讲，友元函数（或友元类）就像狗仔队，其它函数或类就像明星。狗仔队可以不经过明星的允许轻易知道明星私密的事情。

友元函数：如果在定义函数用friend关键字进行声明后，该函数就是友元函数。友元函数可以访问该类中的私有成员。此外，友元函数也可以是另一个类的成员函数，称为友元成员函数。

友元类：定义类时也可以用friend声明为友元类。两点说明：1.友元的关系是单向的，即如果B是A的友元类，不等于A是B的友元类，类A中的成员函数不能访问类B中的私有数据；2.友元的关系不能传递或继承。

（2）为什么要使用友元函数

面向对象程序设计的基本原则就是封装性和信息隐藏，而友元却可以随意访问其它类中的私有成员，突破了封装原则。使用友元，有助于信息共享，提高程序的运行效率，使用的时候要在数据共享与信息隐藏之间选择一个合适的平衡点。

3.只能用成员函数重载的运算符

运算符=,[],(),->只能通过成员函数来重载

原因：赞不清楚。。。

4.利用复数类实现运算符重载

（1）使用友元函数实现：

#include
using namespace std;

class complex//定义虚数类，用成员函数实现符号重载
{
public:
	complex(double r = 0, double i = 0);
	friend complex operator +(const complex &c1,const complex &c2);
	friend complex operator -(const complex &c1,const complex &c2);
	friend complex operator -(const complex &c);
	void print() const
	{
		cout << real << "+" << imag << "i" << endl;
	}

private:
	double real;
	double imag;
};

complex::complex(double r, double i)//构造函数
{
	real = r;
	imag = i;
}

complex operator+(const complex &c1,const complex &c2)
{
	complex c;
	c.real = c1.real + c2.real;
	c.imag = c1.imag + c2.imag;
	return c;
}

complex operator-(const complex &c1,const complex &c2)
{
	complex c;
	c.real = c1.real - c2.real;
	c.imag = c1.imag - c2.imag;
	return c;
}

complex operator-(const complex &c)
{
	return complex(-c.real, -c.imag);
}

int main()//定义主函数测试
{
	complex c1(3, 5), c2(2, 7), c3;
	c3 = c1 + c2;
	c3.print();
	c3 = c1 - c2;
	c3.print();
	c3 = -c1;
	c3.print();
}

 （2）使用成员函数实现：

#include
using namespace std;

class complex//定义虚数类，用成员函数实现符号重载
{
public:
	complex(double r = 0, double i = 0);
	complex operator +(const complex &c2);
	complex operator -(const complex &c2);
	complex operator -();
	void print()
	{
		cout << real << "+" << imag << "i" << endl;
	}

private:
	double real;
	double imag;
};

complex::complex(double r, double i)//构造函数
{
	real = r;
	imag = i;
}

complex complex::operator+(const complex &c2)
{
	complex c;
	c.real = real + c2.real;
	c.imag = imag + c2.imag;
	return c;
}

complex complex::operator-(const complex& c2)
{
	complex c;
	c.real = real - c2.real;
	c.imag = imag - c2.imag;
	return c;
}

complex complex::operator-()
{
	return complex(-real, -imag);
}

int main()//定义主函数测试
{
	complex c1(3, 5), c2(2, 7), c3;
	c3 = c1 + c2;
	c3.print();
	c3 = c1 - c2;
	c3.print();
	c3 = -c1;
	c3.print();
}