C++：运算符重载函数之成员运算符重载函数

5.2.3 成员运算符重载函数

在C++中可以把运算符重载函数定义为某个类的成员函数，称之为成员运算符重载函数。

1. 定义成员运算符重载函数的语法形式

(1)在类的内部，定义成员运算符重载函数的格式如下：

函数类型 operator 运算符（形参表）

{

函数体

}

（2）成员运算符重载函数也可以在类中声明成员函数的原型，在类外定义。

在类的内部，声明成员运算符重载函数原型的格式如下：

class X{

...

函数类型 operator运算符(参数表);

};

在类的外部定义，定义成员运算符重载函数原型的格式如下：

函数类型 operator运算符(参数表)

{

函数体

}

其中，X是友元函数的运算符重载函数所在类的类名；函数类型指定了成员运算符函数的返回值类型；operator是定义运算符重载函数的关键字；运算符即是要重载的运算符名称,必须是C++中可重载的运算符；形参表中给出重载运算符所需要的参数和类型。由于成员运算符重载函数是该类的成员函数，所以在类外定义时必须缀上类名。

注意：在成员运算符重载函数的形参表中，若运算符是单目的，则参数表为空；若运算符是双目的，则参数表中有一个操作数。

2. 双目运算符重载

对双目运算符而言，成员运算符重载函数的形参表中仅有一个参数，它作为运算符的右操作数。另一个操作数（左操作数）是隐含的，是该类的当前对象，它是通过this指针隐含地传递给函数的。例如

calss X{

...

int operator+(X a);

...

};

在类中声明重载"+"的成员运算符重载函数，返回类型为int，它具有两个操作数，一个是当前对象，另一个是类X的对象a。

例5.5 用成员运算符重载函数进行复数的运算。

加法：(a+bi)+(c+di)=(a+c)+(b+d)i

减法：(a-bi)+(c-di)=(a-c)+(b-d)i

乘法：(a-bi)*(c-di)=(ac-bd)+(ad+bc)i

除法：(a-bi)/(c-di)=(a+bi)*(c-di)/(c*c+d*d)

#include<iostream>using namespace std;class Complex{public:Complex(){};Complex(double r,double i){real = r;imag = i;}void print();Complex operator+(Complex co); //声明运算符+的重载函数 Complex operator-(Complex co); //声明运算符-的重载函数Complex operator*(Complex co); //声明运算符*的重载函数Complex operator/(Complex co); //声明运算符/的重载函数private:double real;//复数的实部 double imag;//复数的虚部 };Complex Complex::operator+(Complex co) //定义运算符+的重载函数 {Complex temp;temp.real = real+co.real;temp.imag = imag+co.imag;return temp; }Complex Complex::operator-(Complex co) //定义运算符-的重载函数{Complex temp;temp.real = real-co.real;temp.imag = imag-co.imag;return temp; } Complex Complex::operator*(Complex co) //定义运算符*的重载函数{Complex temp;temp.real = real*co.real-imag*co.imag;temp.imag = real*co.imag+imag*co.real;return temp;}Complex Complex::operator/(Complex co) //定义运算符/的重载函数{Complex temp;double t;t = 1/(co.real*co.real+co.imag*co.imag);temp.real = (real*co.real+imag*co.imag)*t;temp.imag = (co.real*imag-real*co.imag)*t;return temp;} void Complex::print() {cout<<real;cout<<"+"<<imag<<'i'<<endl; } int main(){Complex A1(2.3,4.6),A2(3.6,2.8),A3,A4,A5,A6;A3 = A1+A2; //A3 = A1.operaotr+(A2) A4 = A1-A2; //A3 = A1.operaotr-(A2)A5 = A1*A2; //A3 = A1.operaotr*(A2)A6 = A1/A2; //A3 = A1.operaotr/(A2) A1.print();A2.print();A3.print();A4.print();A5.print();A6.print();return 0; } /*一般而言，如果在类X中采用成员函数重载双目运算符@，成员运算符函数operator@所需要的一个操作数由对象aa通过this指针隐含地传递，它的另一个操作数bb在参数表中显示，则以下两种函数调用方法是等价的。aa@bb; //隐式调用 aa.operator@(bb);//显示调用 */

3. （成员运算符重载函数）单目运算符重载

对单目运算符而言，成员运算符重载函数的参数表中没有参数，此时当前对象作为运算符的一个操作数。

//例5.6 用成员函数重载单目运算符"++"

#include<iostream>using namespace std;class Coord{public:Coord(int i=0,int j=0){x = i;y = j;}Coord operator++(); //声明成员运算符++重载函数//void operator++();void print();private:int x,y;}; Coord Coord::operator++() //定义成员运算符++重载函数{++x;++y;return *this; //返回当前对象的值 }/*void Coord::operator++(){++x;++y;}*/void Coord::print(){cout<<"x="<<x<<","<<"y="<<y<<endl; }int main(){Coord c(10,20);c.print();++c; //隐式调用 c.print();c.operator++(); //显示调用 c.print();return 0;}/*本例中主函数中调用成员运算符重载函数operator的两种方式是等价的。即 ++c ========== c.operator++()其格式为：@aa; //隐式调用aa.operator(); //显示调用从本例中还可以看出，当用成员函数重载单目运算时，没有参数被显示地传递给成员运算符。参数是通过this指针隐含地传递给函数 */

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