C++中重载操作符时什么时候定义成友元,什么时候定义为成员方法

2014-09-09 开源中国

在C++语言中,可以用关键字operator加上运算符来表示函数,叫做运算符重载。例如两个复数相加函数: Complex Add(const Complex &a, const Complex &b); 可以用运算符重载来表示: Complex operator +(const Complex &a, const Complex &b); 运算符与普通函数在调用时的不同之处是:对于普通函数,参数出现在圆括号内;而对于运算符,参数出现在其左、右侧。例如 Complex a, b, c; … c = Add(a, b); // 用普通函数 c = a + b; // 用运算符 + 如果运算符被重载为全局函数,那么只有一个参数的运算符叫做一元运算符,有两个参数的运算符叫做二元运算符。 如果运算符被重载为类的成员函数,那么一元运算符没有参数,二元运算符只有一个右侧参数,因为对象自己成了左侧参数。 从语法上讲,运算符既可以定义为全局函数,也可以定义为成员函数。文献[Murray , p44-p47]对此问题作了较多的阐述,并总结了表8-4-1的规则。 运算符 规则 所有的一元运算符 建议重载为成员函数 = () [] -> 只能重载为成员函数 += -= /= *= &= |= ~= %= >>= <<= 建议重载为成员函数 所有其它运算符 建议重载为全局函数 表8-4-1 运算符的重载规则 由于C++语言支持函数重载,才能将运算符当成函数来用,C语言就不行。我们要以平常心来对待运算符重载: (1)不要过分担心自己不会用,它的本质仍然是程序员们熟悉的函数。 (2)不要过分热心地使用,如果它不能使代码变得更加易读易写,那就别用,否则会自找麻烦。 不能被重载的运算符 在C++运算符集合中,有一些运算符是不允许被重载的。这种限制是出于安全方面的考虑,可防止错误和混乱。 (1)不能改变C++内部数据类型(如int,float等)的运算符。 (2)不能重载‘.’,因为‘.’在类中对任何成员都有意义,已经成为标准用法。 (3)不能重载目前C++运算符集合中没有的符号,如#,@,$等。原因有两点,一是难以理解,二是难以确定优先级。 (4)对已经存在的运算符进行重载时,不能改变优先级规则,否则将引起混乱。


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