谭浩强《C++程序设计》课件_第10章.ppt

第10章 运算符重载 10.1 什么是运算符重载 10.2 运算符重载的方法 10.3 重载运算符的规则 10.4 运算符重载函数作为类成员函数和友元函数 10.5 重载双目运算符 10.6 重载单目运算符 10.7 重载流插入运算符和流提取运算符 10.8 不同类型数据间的转换 10.1 什么是运算符重载 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=plex_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。 10.2 运算符重载的方法 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); 在定义了重载运算符的函数后，可以说： 函数operator+重载了运算符+。 为了说明在运算符重载后，执行表达式就是调用函数的过程，可以把两个整数相加也想像为调用下面的函数： int operator + (int a,int b) {return (a+b);} 如果有表达式5+8，就调用此函数，将5和8作为调用函数时的实参，函数的返回值为13。这就是用函数