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c++ 操作符重载-学习笔记

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1.重载的限制:

1)重载后的操作符必须至少有一个操作数是用户自定义的类型,这可以防止用户把标准操作符给重载。

比如 T operator-(double a,double b)//ERROR

2)不能违反原来操作符的句法规则。

3)不能定义新的操作符,否则那就不叫重载了。

4)不能重载下面的操作符;

sizeof

.

.*

::

?:

typeid

const_cast

dynamic_cast

reinterpret_cast

static_cast

除上面的操作符外,其他的都可以被重载。

 

5)调用重载函数时,左侧的操作数是调用对象,比如:

A = B*2.75 将会被编译器转化为下面重载函数的调用

A = B.operator * (2.75)

 

2.重载操作符与友元

为什么需要友元?在类重载二元操作符时常需要友元。比如还是上面A=B*2.75的例子,乘法交换两个操作数是非常正常的,即B*2.75与2.75*B应该是等价的,而按照重载操作符的规则,左侧的操作数是调用对象,但2.75显然不是,因此当你写2.75*B时,编译器就不知道怎么办了。解决办法是你可以定义下面的非成员函数:

T operator* (double a,T b)

其实现可能是:

{

T c;

c.t = a*b.t;

return c;

}

但这样还不行,因为a无法访问T的私有成员,即a* b.t 是非法的。这时候就需要用到友元了。

friend T operator * (double a,T b);

 

关于友元函数需要记住两点:

1.虽然友元函数在类声明中声明,但是它不是成员函数,因此不能使用成员操作符来调用。

2.友元函数虽然不是成员函数,但是与成员函数的访问权限相同。

 

 

如果要为类重载操作符,并将非类的项作为第一个操作数,则可以使用友元函数来反转操作数的顺序。

 

最常见的友元函数:重载<<操作符

 

我们早已经习惯了这样的输出语句:

 

int i=2;
cout << "i="<<i<<endl;

double d = 2.1;
cout <<"d="<<d<<endl;
 

cout是ostream的对象,ostream对<<操作符进行了重载,它能够识别所有的c++基本类型,因为对于每种基本类型,ostream都包含其对应的operator<<()的定义,因此我们可以放心地进行语句输出。那如果我们期望用户自定义类型(比如自定义类型 T),我们也期望能够count<<"t="<<t<<endl;(t是T的一个实例),该怎么办?

首先需要在T中重载<<,但这样的话,T将作为第一个操作数,所以就要这样输出T: t << out; 非常怪异。使用有元函数就可以解决这个问题:

 

friend ostream& operator<<(ostream& os,const T& t);

ostream& operator<<(ostream& os,const T& t)
{
	os <<"t="<<t.abc<<endl;
        return os;
}
 

 

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