C++中可重载运算符详解与限制

在C++中，运算符重载是一项重要的特性，它允许程序员根据需求自定义特定运算符的行为。C++标准规定了哪些运算符可以被重载，以及如何进行重载。以下是一些关键知识点： 1. **允许重载的运算符**： C++允许重载的运算符主要集中在表13.1中，这些包括算术运算符（如+、-、*、/、%等）、关系运算符（<、>、==、!=等）、赋值运算符（=、+=、-=等）、逻辑运算符（&&、||）、位运算符（&、|、^、~、<<、>>等）以及一些特殊运算符（如成员访问运算符->和().）。这些运算符可以根据需要扩展或定制。 2. **禁止重载的运算符**： 表13.2列出了不允许重载的运算符，如sizeof、typeid、delete、new、[]等，因为它们有特定的语义和行为，不能随意替换。此外，还有一些组合运算符如 sizeof(T*)和sizeof(T&)，也不能被重载。 3. **重载规则**： 重载运算符时必须遵循一些规则，例如： - 必须对已定义的运算符进行重载。 - 重载后的运算符的优先级和结合律不能改变，以保持语言的统一性和预期行为。 - 必须确保运算符的行为符合C++规范，不能破坏语言的语义。 4. **C++语言背景**： C++起源于C语言，由Dennis Ritchie和Bjarne Stroustrup在1970年代末开发。C++的设计初衷是为了编写系统软件，尤其是UNIX操作系统。C++在C的基础上引入了面向对象特性，使其成为一个更强大的编程工具。 5. **C++的特点**： - 结构化：C++支持结构化编程，代码简洁且灵活，适用于各种规模的项目，包括大型系统和小型控制程序。 - 高级与低级结合：C++提供了丰富的运算符，包括算术、逻辑和位运算，同时保持了高效的性能。 - 可移植性：C++编写的程序在不同硬件平台上具有良好的兼容性，只需适当调整即可跨平台运行。 - 自由度与挑战：C++的语法结构相对宽松，适合经验丰富的开发者，但对于初学者来说可能较难掌握，需要理解和掌握语法规则。 C++的运算符重载是其灵活性的重要体现，但同时也要求程序员对语言规则有深入理解，以确保代码的正确性和一致性。学习C++时，理解这些规则是至关重要的。