C++运算符重载详解与规则
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更新于2024-08-19
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"C++程序设计相关知识,包括C++中的运算符重载和C++语言的历史与发展"
在C++编程语言中,运算符重载是一项关键特性,它允许程序员为已有的运算符赋予新的含义,以适应特定的数据类型。标题提到的"在C++中,允许重载的运算符列于表13.1中",这表明在学习过程中,可能涉及到一张列出所有可重载运算符的表格,这些运算符通常包括但不限于加法(+), 减法(-), 乘法(*), 除法(/), 指针解引用(*)和箭头(->)等。重载运算符使得我们可以为自定义数据类型(如类或结构体)定义这些运算符的行为,使代码更加自然和直观。
然而,描述中指出"在C++中不允许重载的运算符列于表13.2",这意味着有一些运算符是不能被重载的,例如赋值运算符=(尽管可以通过成员函数如`operator=`进行模拟)、三目运算符?:、sizeof、以及点运算符.等。这是因为这些运算符在C++中有着特殊的语义和作用,重载可能会导致混淆或降低语言的清晰度。
在重载运算符时,有几点需要注意:
1. 不能改变运算符的优先级和结合律。这意味着,如果你重载了加法运算符"+",它仍然会保持原有的结合性和优先级规则,如从左到右的结合性。
2. 必须保持运算符的语义一致。重载运算符的新实现应当符合用户预期,比如,如果重载了加法运算符,那么两个对象相加的结果应当符合数学上的加法规则。
C++语言的发展历程可以从描述的前几段看出。起源于20世纪60年代的BCPL和B语言,由Dennis Ritchie和Brian Kernighan设计的C语言在1972年诞生,主要用于UNIX操作系统的开发。C++是在C语言基础上的扩展,增加了面向对象特性,如类、继承、多态和模板等,使得程序设计更为抽象和模块化。
C语言的特点包括:
1. 结构化编程语言,便于设计大型和小型程序,同时也适合科学计算。
2. 合并了高级语言和汇编语言的特点,具有丰富的运算符,支持位运算,且提供灵活的数据结构。
3. 良好的可移植性,可以在不同计算机平台上运行,无需或只需少量修改。
4. 语法结构相对宽松,给程序员较大的自由度,但也使得调试和学习过程更具挑战性。
C++的运算符重载是其强大之处,它允许我们为自定义类型提供符合直觉的操作,而C语言的历史和特点则为我们理解C++的演变提供了背景。学习C++时,理解并熟练运用运算符重载是提升编程能力的关键步骤。
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