龐新法 PANG Xin-fa

（陜西省委黨?？萍冀萄胁?，西安 710061）

（Shaanxi Province Party School of the CPC，Xi'an 710061，China）

1 緒論

自然語(yǔ)言中的“一詞多義”，反映到程序中就是重載。例如“行動(dòng)”、“銀行”，“行”到底發(fā)何音，是何意，要根據(jù)上下文理解。

在C語(yǔ)言中，運(yùn)算符符“-”既表示兩數(shù)相減,又表示取一個(gè)數(shù)的相反數(shù);既可作用于整型數(shù)據(jù),又可作用于實(shí)型、指針等其它類型的數(shù)據(jù)，這就是運(yùn)算符重載。C++是C功能的擴(kuò)充，比C更完善，更全面。

所謂運(yùn)算符重載就是同一個(gè)運(yùn)算符，根據(jù)不同的數(shù)據(jù)類型有著不同的含義和運(yùn)算，具體含義要根據(jù)上下文理解。重載擴(kuò)充了C++預(yù)定義的運(yùn)算符的運(yùn)算范圍，運(yùn)算符既可對(duì)已有數(shù)據(jù)類型進(jìn)行運(yùn)算，又可對(duì)用戶自己定義的新類型數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算，方便編程。

2 運(yùn)算符重載語(yǔ)法形式

格式：函數(shù)類型operator運(yùn)算符（形參表）

{函數(shù)體；}

功能：operator與運(yùn)算符的組合就是函數(shù)名。

運(yùn)算符重載實(shí)質(zhì)就是函數(shù)重載，C++在編譯過(guò)程中，把operator與運(yùn)算符的組合解釋為函數(shù)名，然后按照函數(shù)的定義、引用處理。

例1 class Co//復(fù)數(shù)類

可重載的運(yùn)算符

可重載的運(yùn)算符

3 運(yùn)算符重載的規(guī)

①重載的運(yùn)算符有限制。②不能改變?cè)\(yùn)算符的優(yōu)先級(jí)、結(jié)合性、操作數(shù)的個(gè)數(shù)、語(yǔ)法結(jié)構(gòu)。③對(duì)已有的C++運(yùn)算符重載。④當(dāng)運(yùn)算符重載為類的成員函數(shù)時(shí)，函數(shù)的參數(shù)個(gè)數(shù)比原來(lái)的操作個(gè)數(shù)要少一個(gè)。原因是成員函數(shù)通過(guò)this指針隱式地訪問(wèn)類對(duì)象的參數(shù)；當(dāng)重載為類的友元函數(shù)時(shí)，參數(shù)個(gè)數(shù)與原操作數(shù)個(gè)數(shù)相同。⑤運(yùn)算符重載實(shí)質(zhì)上是函數(shù)重載，因此編譯程序按照函數(shù)重載的處理辦法對(duì)運(yùn)算符重載進(jìn)行處理。⑥舊類型舊含義，新類型新含義，新含義與舊含義功能相似。

4 運(yùn)算符重載形式

4.1 重載為類的成員函數(shù) 如例1所示。程序中出現(xiàn)的表達(dá)式：x+y編譯程序?qū)⒔o解釋為：x.operator+(y),其中，x和y是Co類的對(duì)象。operator+()是運(yùn)算+的重載函數(shù)。該運(yùn)算符重載函數(shù)僅有一個(gè)參數(shù)y?？梢?jiàn)，當(dāng)重載為成員函數(shù)時(shí)，雙目運(yùn)算符僅有一個(gè)參數(shù)。對(duì)單目運(yùn)算符，重載為成員函數(shù)時(shí)，不能再顯式說(shuō)明參數(shù)。重載為成員函數(shù)時(shí)，總時(shí)隱含了一個(gè)參數(shù)，該參數(shù)是this指針。this指針是指向調(diào)用該成員函數(shù)對(duì)象的指針。

4.2 重載為友元函數(shù) 運(yùn)算符重載函數(shù)還可以為友元函數(shù)。當(dāng)重載友元函數(shù)時(shí)，將沒(méi)有隱含的參數(shù)this指針。這樣，對(duì)雙目運(yùn)算符，友元函數(shù)有2個(gè)參數(shù)，對(duì)單目運(yùn)算符，友元函數(shù)有一個(gè)參數(shù)。但是，有些運(yùn)行符不能重載為友元函數(shù)，它們是：=,(),[]和-＞。

重載為友元函數(shù)的運(yùn)算符重載函數(shù)的定義格式如下：

對(duì)于雙目運(yùn)算符，重載為成員函數(shù)時(shí)，僅一個(gè)參數(shù)，另一個(gè)被隱含；重載為友元函數(shù)時(shí)，有兩個(gè)參數(shù)，沒(méi)有隱含參數(shù)。因此，程序中出現(xiàn)的x+y編譯程序解釋為：operator+(x,y)調(diào)用函數(shù)Co operator+(const coplex&c1,const Co&c2)進(jìn)行求值。

5 重載輸出流運(yùn)算符＜＜

例3 class Co//復(fù)數(shù)類

6 結(jié)語(yǔ)

多態(tài)性是面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)的重要支柱之一，而運(yùn)算符重載又是實(shí)現(xiàn)多態(tài)性的一個(gè)重要途徑。運(yùn)算符重載使得程序員把運(yùn)算符的使用擴(kuò)展到操作數(shù)是對(duì)象的情況，由運(yùn)算符構(gòu)成的表達(dá)式常常比函數(shù)調(diào)用更簡(jiǎn)潔易懂，熟練掌握運(yùn)算符重載，以提高C++編程能力。

[1]錢能.C++程序設(shè)計(jì)教程[M].清華大學(xué)出版社，2006.

[2]鄭莉.C++語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)[M].清華大學(xué)出版社，2002.

[3]楊俊清.C++程序設(shè)計(jì)[M].西安電子科技大學(xué)出版社，2003.