C++ struct 运算符重载

C++中的struct可以通过运算符重载来定义自己的语义。运算符重载允许用户为该运算符指定自定义语义，当它们与用户定义的类型一起使用时，可以更加方便地进行操作。在struct中，运算符重载可以通过成员函数或者非成员函数来实现。成员函数的格式为operator运算符()，而非成员函数的格式为operator运算符(参数列表)。其中，参数列表中至少有一个参数是struct类型。在运算符重载中，我们可以自定义运算符的行为，例如比较大小、相加等等。需要注意的是，运算符重载不会改变运算符的优先级和结合性。

相关问题

struct重载运算符

### C++ 结构体重载运算符示例与规则

在C++中，可以在结构体（`struct`）内部定义成员函数来实现运算符重载。这使得可以自定义特定类型的对象之间的操作行为。

#### 运算符重载的一般形式

对于二元运算符，通常的形式如下：

struct MyStruct {
    // 成员变量...
    
    // 重载二元运算符
    MyStruct operator+(const MyStruct& other) const;
};

而对于一元运算符，则不需要参数传递另一个实例:

struct MyStruct {
    // 成员变量...

    // 重载一元运算符
    MyStruct operator-() const;
};

#### 实际例子：整数向量类中的加法运算符重载

下面是一个具体的例子，在这个例子中创建了一个简单的二维向量类，并实现了两个向量相加的功能[^1]:

#include <iostream>

struct Vector2D {
    double x, y;

    // 构造函数初始化列表用于设置默认值或接收外部传入的坐标值
    Vector2D(double _x = 0.0, double _y = 0.0): x(_x), y(_y){}

    // 定义加法运算符的行为
    Vector2D operator+(const Vector2D &other) const {
        return Vector2D(x + other.x, y + other.y);
    }

    friend std::ostream& operator<<(std::ostream &os, const Vector2D &v){
        os << "(" << v.x << ", " << v.y << ")";
        return os;
    }
};

int main(){
    Vector2D vecA(3.5, 7.8);
    Vector2D vecB(-2.4, 6.9);

    Vector2D resultVec = vecA + vecB;
    std::cout << "Resultant vector is: " << resultVec << '\n';

    return 0;
}

此代码片段展示了如何在一个名为 `Vector2D` 的简单结构体内重载加号(`+`)运算符以支持两维向量间的加法计算。此外还提供了一种友元函数的方式重载流插入运算符 (`<<`) 来方便打印输出结果。

#### 关于赋值运算符和其他特殊运算符

当涉及到像复制构造函数、移动语义以及析构函数这样的特殊情况时，应该特别小心处理资源管理问题。如果结构体包含指针或其他动态分配的数据成员，则可能还需要显式地定义这些特殊的成员函数来确保正确性和效率。

c++不用运算符重载进行复数加减法

在 C++ 中，可以使用结构体或类来表示复数，然后定义成员函数实现加减法运算。以下是一个示例代码：

#include <iostream>
using namespace std;

struct Complex {
    double real, imag;
    Complex(double r = 0.0, double i = 0.0): real(r), imag(i) {}

    Complex operator+(const Complex& c) const {
        return Complex(real + c.real, imag + c.imag);
    }

    Complex operator-(const Complex& c) const {
        return Complex(real - c.real, imag - c.imag);
    }

    void display() const {
        cout << "(" << real << ", " << imag << "i)" << endl;
    }
};

int main() {
    Complex c1(1.0, 2.0);
    Complex c2(3.0, 4.0);
    Complex c3 = c1 + c2;
    Complex c4 = c1 - c2;
    c3.display();
    c4.display();
    return 0;
}

在上面的代码中，定义了一个结构体 Complex，其中包含实部和虚部两个成员变量，以及加减法运算符重载的成员函数。在主函数中，创建了两个复数对象 c1 和 c2，并分别进行加减法运算，将结果保存到 c3 和 c4 中，并输出结果。