C++程序设计:运算符重载与类的成员函数

需积分: 9 3 下载量 11 浏览量 更新于2024-08-23 收藏 8.66MB PPT 举报
"重载为类的成员函数-c++程序设计(谭浩强)(教学)" 在C++编程中,运算符重载是一项重要的特性,它允许我们为已有的运算符赋予新的含义,以便在自定义类中使用这些运算符。在标题提到的“重载为类的成员函数”中,我们关注的是如何在类内部定义运算符的行为,以适应类对象的操作。下面将详细介绍这一概念。 首先,运算符重载函数的格式如下: ```cpp <类名> operator<运算符>(<参数表>) { 函数体 } ``` 这里的`<类名>`是定义运算符重载函数所在的类,`operator<运算符>`是特殊的函数名,表示我们要重载的运算符,而`<参数表>`则是根据运算符的需求指定的参数列表。例如,如果我们要重载类A的加法运算符"+",代码会写成: ```cpp A operator + (A &); ``` 这个函数声明了一个返回类型为A的成员函数,该函数接受一个A类型的引用作为参数,这是为了支持两个A类对象之间的加法操作。函数体内部会实现具体的加法逻辑。 运算符重载有几点需要注意: 1. **返回类型**:运算符重载函数的返回类型通常应与运算符预期的结果类型相匹配。在上述例子中,由于`+`运算符通常用于产生新的对象,所以返回类型是类A。 2. **运算的对象**:运算符重载可以是成员函数或非成员函数,成员函数通常处理“成员”与“成员”之间的运算,而非成员函数常用于“对象”与“非成员”之间的运算。 3. **关键字**:`operator`是C++中的关键字,它与后面的运算符组合成完整的运算符重载函数名。 4. **函数名**:函数名由`operator`和要重载的运算符组成,例如`operator+`。 运算符重载允许我们以自然的方式操作自定义类型,比如可以像操作基本类型一样操作类对象。C++中的其他运算符,如`-`(减法)、`*`(乘法)、`/`(除法)、`<<`(左移位)等,也可以被重载,使得类对象的使用更加直观和方便。 C++语言的发展历程,从BCPL、B语言到C语言,再到C++,反映了编程语言不断进化的过程。C++在C语言的基础上引入了面向对象的特性,如类、封装、继承和多态,同时也保留了C语言的高效和灵活性。C++的运算符重载就是这种语言进化的一个体现,它扩展了类的表达能力,使得类对象能够像基本类型那样参与各种算术和逻辑运算。 C语言的特点,如结构化编程、丰富的运算符、良好的可移植性和灵活性,都是C++继承并进一步发展的基础。C++通过运算符重载、模板、异常处理等功能,提高了代码的抽象层次和可读性,使得程序员能够更好地应对复杂的软件工程问题。 C++中的运算符重载是实现类对象自然行为的重要手段,它让类对象能够无缝地融入到C++的表达式中。学习并熟练掌握这一特性,对于理解和编写高质量的C++代码至关重要。