所谓重载,就是重新赋予新的含义,函数重载就是对一个已有的函数赋予新的含义,使之实现新功能,运算符也可以重载,实际上,我们已经在不知不觉之中使用了运算符重载。
现在要讨论的问题是: 用户能否根据自己的需要对C++已提供的运算符进行重载,赋予它们新的含义,使之一名多用,譬如,能否用“+”号进行两个复数的相加,在C++中不能在程序中直接用运算符“+”对复数进行相加运算,用户必须自己设法实现复数相加。例如用户可以通过定义一个专门的函数来实现复数相加,见例10.1。
例10.1 通过函数来实现复数相加。
#include <iostream>
using namespace std;
class Complex //定义Complex类
{
public:
Complex( ){real=0;imag=0;} //定义构造函数
Complex(double r,double i){real=r;imag=i;} //构造函数重载
Complex complex_add(Complex &c2); //声明复数相加函数
void display( ); //声明输出函数
private:
double real; //实部
double imag; //虚部
};
Complex Complex∷complex_add(Complex &c2)
{
Complex c;
c.real=real+c2.real;
c.imag=imag+c2.imag;
return c;
}
void Complex∷display( ) //定义输出函数
{
cout<<″(″<<real<<″,″<<imag<<″i)″<<endl;
}
int main( )
{
Complex c1(3,4),c2(5,-10),c3;//定义3个复数对象
c3=c1.complex_add(c2); //调用复数相加函数
cout<<″c1=″; c1.display( );//输出c1的值
cout<<″c2=″; c2.display( );//输出c2的值
cout<<″c1+c2=″; c3.display( );//输出c3的值
return 0;
}
运行结果如下:
c1=(3+4i)
c2=(5-10i)
c1+c2=(8,-6i)
结果无疑是正确的,但调用方式不直观、太烦琐,使人感到很不方便。能否也和整数的加法运算一样,直接用加号“+”来实现复数运算呢?如
c3=c1+c2;
编译系统就会自动完成c1和c2两个复数相加的运算。如果能做到,就为对象的运算提供了很大的方便。这就需要对运算符“+”进行重载。
运算符重载的方法是定义一个重载运算符的函数,在需要执行被重载的运算符时,系统就自动调用该函数,以实现相应的运算。也就是说,运算符重载是通过定义函数实现的。运算符重载实质上是函数的重载。
重载运算符的函数一般格式如下:
函数类型 operator 运算符名称 (形参表列)
{ 对运算符的重载处理 }
例如,想将“+”用于Complex类(复数)的加法运算,函数的原型可以是这样的:
Complex operator+ (Complex& c1,Complex& c2);