9.5　运算符重载

前文已经介绍过函数重载的相关内容，简单地说，函数重载就是赋给同一个函数名多个含义。具体地讲，C++中允许在相同的作用域内以相同的名字定义几个不同的实现函数，这些函数的参数的类型或个数有所不同，而对于返回值的类型没有要求，可以相同，也可以不同。那种参数个数和类型都相同，仅仅返回值不同的重载函数是非法的。因为编译程序在选择相同名字的重载函数时仅考虑函数表，也就是说要靠函数在参数表中参数个数或参数类型的差异进行选择。

重载函数的意义在于用相同的名字访问一组相互关联的函数，由编译程序来进行选择，这有助于解决程序复杂性问题。如构造函数重载给类对象初始化带来了多种方式，为用户提供了更大的灵活性和自由度。

在C++中，操作符和函数是等价的、统一的，因此，运算符也可以重载，虽然系统已经预定义了一些操作符的功能，但毕竟应用有所限制，不能灵活地解决各种问题，而运算符重载可以赋予已有的运算符多重含义。通过重新定义运算符，使它能够用于特定类的对象执行特定的功能，这使得C++具有很强的可扩展性。

9.5.1　运算符重载规则

运算符是一种通俗、直观的函数，如下所示。

注意

operator是C++关键字，用以标识后面所跟的为操作符。

对某个类来说，如果要计算该类两个对象的加和，有两种方式，一种是构造一个add函数，另一种是重载操作符“+”，推荐采用操作符重载，这会使得程序更加直观、易读易写，不易出错。

除了表9.1列出的5个运算符外，几乎所有的C++运算符都可重载，具体包括以下几种。

❑算术运算符：+、-、*、/、%、++、—

❑位操作运算符：＆、～、^、＜＜、＞＞

❑逻辑运算符：！、＆＆、||

❑比较运算符：＜、＞、＞=、＜=、==、！=

❑赋值运算符：=、+=、-=、*=、/=、%=、＆=、^=、＜＜=、＞＞=

❑其他运算符：[]、（）、-＞、（逗号运算符）、new、delete、new[]、delete[]、-＞、*

注意

诸如“#”等非C++运算符是不能被重载的。

此外，还有一条重要原则是不能臆造C++中不存在的运算符，如@和$等。

运算符的重载不改变其优先级和结合性，也不改变运算符的语法结构，即单目运算符只能重载为单目运算符，双目运算符只能重载为双目运算符。

用户自定义的重载运算符，要能访问对象的private成员，因此，对一个类来说，运算符重载的方式有成员函数和友元函数两种形式，下面结合实例分别对两种形式进行介绍。