C++ 运算符重载（operator overloading）

运算符重载是通过函数实现的，它本质上是函数重载。

运算符重载其实就是定义一个函数，在函数内实现想要的功能，当用到这个运算符时，编译器会自动调用这个函数。

#include <iostream>
using namespace std;
class complex{
public:
    complex();
    complex(double real, double imag);
public:
    //声明运算符重载
    complex operator+(const complex &A) const;
    void display() const;
private:
    double m_real;  //实部
    double m_imag;  //虚部
};
complex::complex(): m_real(0.0), m_imag(0.0){ }
complex::complex(double real, double imag): m_real(real), m_imag(imag){ }
//实现运算符重载
complex complex::operator+(const complex &A) const{
    complex B;
    B.m_real = this->m_real + A.m_real;
    B.m_imag = this->m_imag + A.m_imag;
    return B;
}
void complex::display() const{
    cout<<m_real<<" + "<<m_imag<<"i"<<endl;
}
int main(){
    complex c1(4.3, 5.8);
    complex c2(2.4, 3.7);
    complex c3;
    c3 = c1 + c2;
    c3.display();
    return 0;
}

可以将operator运算符名称这一部分看作函数名，例如operator+。

在全局范围内重载运算符

运算符重载函数不仅可以作为类的成员函数，还可以作为全局函数。

运算符重载函数不是 complex 类的成员函数，但是却用到了 complex 类的 private 成员变量，所以必须在 complex 类中将该函数声明为友元函数。

#include <iostream>
using namespace std;
class complex{
public:
    complex();
    complex(double real, double imag);
public:
    void display() const;
    //声明为友元函数
    friend complex operator+(const complex &A, const complex &B);
private:
    double m_real;
    double m_imag;
};
complex operator+(const complex &A, const complex &B);
complex::complex(): m_real(0.0), m_imag(0.0){ }
complex::complex(double real, double imag): m_real(real), m_imag(imag){ }
void complex::display() const{
    cout<<m_real<<" + "<<m_imag<<"i"<<endl;
}
//在全局范围内重载+
complex operator+(const complex &A, const complex &B){
    complex C;
    C.m_real = A.m_real + B.m_real;
    C.m_imag = A.m_imag + B.m_imag;
    return C;
}
int main(){
    complex c1(4.3, 5.8);
    complex c2(2.4, 3.7);
    complex c3;
    c3 = c1 + c2;
    c3.display();
    return 0;
}

运算符重载时要遵循的规则

1.并不是所有的运算符都可以重载。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。

2.重载不能改变运算符的优先级和结合性。

3.重载不能改变运算符的用法，原来有几个操作数、操作数在左边还是在右边，这些都不会改变。

4.运算符重载函数不能有默认的参数；否则就改变了运算符操作数的个数，这显然是错误的。

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。