C++编译时多态----运算符重载

1、运算符重载的本质

    可以把运算符看成一个函数名，通过函数重载的方式为同一个运算符实现不同规则的运算。所以运算符重载的本质就是函数重载，两者唯一区别就是函数名，运算符重载的函数名由关键字operator和其后要重载的运算符符号构成，在形式上比普通函数名复杂。

运算符函数定义的一般格式如下：

    数据类型 operator<运算符符号>（<参数表>）

2、运算符重载的规则

      除了对象访问成员‘.’,成员指针运算符'.*'、作用域运算符'::'、“sizeof”运算符和三目运算符“？”之外，C++中所有自带运算符都可以重载，但是合法的运算符重载还有以下4个规则：

     （1）重载之后的运算符不能改变运算符的优先级和结合性；

     （2） 重载之后的运算符不能改变运算符操作数的个数和语法结构；

     （3）重载的运算符至少有一个自定义类型的；

     （4）重载的运算符函数不能有默认的参数；

3、运算符重载的实现形式

     （1）重载为类的成员函数；

     （2）重载为类的非成员函数，非成员函数通常是友元；

4、举例说明成员函数和友元函数的重载形式

    （1）   成员函数运算符：
       <函数类型> operator <运算符>（<参数表>）

{

        <函数体>

}

  调用方式：<对象名>.operator<运算符>（<参数表>）    

    （2）友元函数运算符：

       friend<函数类型>operator<运算符>（<参数表>）

  {

       <函数体> 

  }

调用方式：opeartor<运算符>(<参数一>，<参数二>)

5、两种重载方式的比较

    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可以，但有些场合只能使用成员函数的形式，如 =、（）、【】、->不能重载为类的友元函数，只能重载为成员函数形式。

6、运算符重载举例

      此处例举的是四则运算符重载

#include ＜iostream.h＞
 
class complex
{
public:
complex() { real=imag=0; }
complex(double r, double i)
{
real = r, imag = i;
}
complex operator +(const complex &c);
complex operator -(const complex &c);
complex operator *(const complex &c);
complex operator /(const complex &c);
friend void print(const complex &c);
private:
double real, imag;
};
 
inline complex complex::operator +(const complex &c)
{
return complex(real + c.real, imag + c.imag);
}
 
inline complex complex::operator -(const complex &c)
{
return complex(real - c.real, imag - c.imag);
}
 
inline complex complex::operator *(const complex &c)
{
return complex(real * c.real - imag * c.imag, real * c.imag + imag * c.real);
}
 
inline complex complex::operator /(const complex &c)
{
return complex((real * c.real + imag + c.imag) / (c.real * c.real + c.imag * c.imag),
(imag * c.real - real * c.imag) / (c.real * c.real + c.imag * c.imag));
}
 
void print(const complex &c)
{
if(c.imag＜0)
cout＜＜c.real＜＜c.imag＜＜'i';
else
cout＜＜c.real＜＜'+'＜＜c.imag＜＜'i';
}
 
void main()
{
complex c1(2.0, 3.0), c2(4.0, -2.0), c3;
c3 = c1 + c2;
cout＜＜"/nc1+c2=";
print(c3);
c3 = c1 - c2;
cout＜＜"/nc1-c2=";
print(c3);
c3 = c1 * c2;
cout＜＜"/nc1*c2=";
print(c3);
c3 = c1 / c2;
cout＜＜"/nc1/c2=";
print(c3);
c3 = (c1+c2) * (c1-c2) * c2/c1;
cout＜＜"/n(c1+c2)*(c1-c2)*c2/c1=";
print(c3);
cout＜＜endl;
}