c++重载运算符

### C++ 中运算符重载的用法和示例 C++ 支持运算符重载，这是一种多态性形式，允许用户定义或修改某些运算符的行为以适用于自定义数据类型。通过运算符重载，可以为类对象提供直观的操作方式[^1]。 #### 运算符重载的基本规则 - 运算符重载不能改变运算符的优先级和结合性。 - 不能创建新的运算符，只能重载现有的运算符。 - 某些运算符（如 `.`、`.*`、`::`、`sizeof`）不能被重载。 - 运算符重载可以通过成员函数或友元函数实现[^2]。 #### 示例代码：重载加法运算符 以下是一个简单的示例，展示如何为一个类重载加法运算符： ```cpp #include <iostream> using namespace std; class Complex { private: double real; double imag; public: Complex(double r = 0, double i = 0) : real(r), imag(i) {} // 重载加法运算符 Complex operator+(const Complex& other) { return Complex(real + other.real, imag + other.imag); } void display() const { cout << real << " + " << imag << "i" << endl; } }; int main() { Complex c1(3.5, 2.8), c2(1.2, 4.3); Complex result = c1 + c2; // 使用重载的加法运算符 result.display(); // 输出结果 return 0; } ``` 在上述代码中，`Complex` 类通过成员函数重载了 `+` 运算符，使得两个复数对象可以直接相加[^3]。 #### 示例代码：重载输入输出运算符 重载输入输出运算符（`<<` 和 `>>`）通常需要使用友元函数： ```cpp #include <iostream> using namespace std; class Vector { private: double x, y, z; public: Vector(double a = 0, double b = 0, double c = 0) : x(a), y(b), z(c) {} friend ostream& operator<<(ostream& os, const Vector& v); // 输出运算符 friend istream& operator>>(istream& is, Vector& v); // 输入运算符 }; // 实现输出运算符 ostream& operator<<(ostream& os, const Vector& v) { os << "Vector(" << v.x << ", " << v.y << ", " << v.z << ")"; return os; } // 实现输入运算符 istream& operator>>(istream& is, Vector& v) { is >> v.x >> v.y >> v.z; return is; } int main() { Vector v; cout << "Enter vector components: "; cin >> v; // 使用重载的输入运算符 cout << "You entered: " << v << endl; // 使用重载的输出运算符 return 0; } ``` 在此示例中，`Vector` 类通过友元函数重载了输入和输出运算符，使对象能够方便地与标准流交互[^4]。 ### 注意事项 - 当运算符作为成员函数时，左侧操作数必须是该类的对象。 - 如果需要支持左侧操作数为非类类型的运算（如 `int + Complex`），则应使用友元函数[^5]。