c++ 重載運算符和重載函數(shù)

c++ 允許在同一作用域中的某個函數(shù)和運算符指定多個定義，分別稱為函數(shù)重載和運算符重載。

重載聲明是指一個與之前已經(jīng)在該作用域內(nèi)聲明過的函數(shù)或方法具有相同名稱的聲明，但是它們的參數(shù)列表和定義（實現(xiàn)）不相同。

當(dāng)您調(diào)用一個重載函數(shù)或重載運算符時，編譯器通過把您所使用的參數(shù)類型與定義中的參數(shù)類型進行比較，決定選用最合適的定義。選擇最合適的重載函數(shù)或重載運算符的過程，稱為重載決策。

1. c++ 中的函數(shù)重載

在同一個作用域內(nèi)，可以聲明幾個功能類似的同名函數(shù)，但是這些同名函數(shù)的形式參數(shù)（指參數(shù)的個數(shù)、類型或者順序）必須不同。您不能僅通過返回類型的不同來重載函數(shù)。

下面的實例中，同名函數(shù) print() 被用于輸出不同的數(shù)據(jù)類型：

#include <iostream>
using namespace std;
 
class printdata 
{
   public:
      void print(int i) {
        cout << "printing int: " << i << endl;
      }

      void print(double  f) {
        cout << "printing float: " << f << endl;
      }

      void print(char* c) {
        cout << "printing character: " << c << endl;
      }
};

int main(void)
{
   printdata pd;
 
   // call print to print integer
   pd.print(5);
   // call print to print float
   pd.print(500.263);
   // call print to print character
   pd.print("hello c++");
 
   return 0;
}

當(dāng)上面的代碼被編譯和執(zhí)行時，它會產(chǎn)生下列結(jié)果：

printing int: 5
printing float: 500.263
printing character: hello c++

2. c++ 中的運算符重載

您可以重定義或重載大部分 c++ 內(nèi)置的運算符。這樣，您就能使用自定義類型的運算符。

重載的運算符是帶有特殊名稱的函數(shù)，函數(shù)名是由關(guān)鍵字 operator 和其后要重載的運算符符號構(gòu)成的。與其他函數(shù)一樣，重載運算符有一個返回類型和一個參數(shù)列表。

box operator+(const box&);

聲明加法運算符用于把兩個 box 對象相加，返回最終的 box 對象。大多數(shù)的重載運算符可被定義為普通的非成員函數(shù)或者被定義為類成員函數(shù)。如果我們定義上面的函數(shù)為類的非成員函數(shù)，那么我們需要為每次操作傳遞兩個參數(shù)，如下所示：

box operator+(const box&, const box&);

下面的實例使用成員函數(shù)演示了運算符重載的概念。在這里，對象作為參數(shù)進行傳遞，對象的屬性使用 this 運算符進行訪問，如下所示：

#include <iostream>
using namespace std;

class box
{
   public:

      double getvolume(void)
      {
         return length * breadth * height;
      }
      void setlength( double len )
      {
          length = len;
      }

      void setbreadth( double bre )
      {
          breadth = bre;
      }

      void setheight( double hei )
      {
          height = hei;
      }
      // 重載 + 運算符，用于把兩個 box 對象相加
      box operator+(const box& b)
      {
         box box;
         box.length = this->length + b.length;
         box.breadth = this->breadth + b.breadth;
         box.height = this->height + b.height;
         return box;
      }
   private:
      double length;      // 長度
      double breadth;     // 寬度
      double height;      // 高度
};
// 程序的主函數(shù)
int main( )
{
   box box1;                // 聲明 box1，類型為 box
   box box2;                // 聲明 box2，類型為 box
   box box3;                // 聲明 box3，類型為 box
   double volume = 0.0;     // 把體積存儲在該變量中
 
   // box1 詳述
   box1.setlength(6.0); 
   box1.setbreadth(7.0); 
   box1.setheight(5.0);
 
   // box2 詳述
   box2.setlength(12.0); 
   box2.setbreadth(13.0); 
   box2.setheight(10.0);
 
   // box1 的體積
   volume = box1.getvolume();
   cout << "volume of box1 : " << volume <<endl;
 
   // box2 的體積
   volume = box2.getvolume();
   cout << "volume of box2 : " << volume <<endl;

   // 把兩個對象相加，得到 box3
   box3 = box1 + box2;

   // box3 的體積
   volume = box3.getvolume();
   cout << "volume of box3 : " << volume <<endl;

   return 0;
}

當(dāng)上面的代碼被編譯和執(zhí)行時，它會產(chǎn)生下列結(jié)果：

volume of box1 : 210
volume of box2 : 1560
volume of box3 : 5400

3. 可重載運算符/不可重載運算符

下面是可重載的運算符列表：

下面是不可重載的運算符列表：

4. 運算符重載實例

下面提供了各種運算符重載的實例，幫助您更好地理解重載的概念。