C++运算符重载详解

需积分: 9 2 下载量 186 浏览量 更新于2024-08-16 收藏 8.66MB PPT 举报
"C++程序设计 - 谭浩强完整版" 在C++编程语言中,运算符重载是一项重要的特性,它允许程序员为已有的运算符赋予新的含义,以便在自定义类型上使用。这使得我们可以按照类的特定需求来定制运算符的行为。在C++中,有些运算符是可以被重载的,而另一些则是禁止的。 表13.1中列出了C++允许重载的运算符。这些包括但不限于:加法(+), 减法(-), 乘法(*), 除法(/), 模运算(%),自增(++, --),赋值(=),比较运算符(==, !=, <, >, <=, >=),逻辑运算符(&&, ||),位运算符(&, |, ^, ~, <<, >>),以及成员访问运算符(., ->)等。通过运算符重载,我们可以在类的实例之间进行诸如加法或乘法这样的操作,就像处理基本类型一样。 表13.2则列举了C++中不允许重载的运算符,例如:作用域解析运算符(::),成员指针解引用运算符(->*), sizeof运算符,三目运算符(条件运算符 ?:),以及新运算符(new)和删除运算符(delete)。这些运算符由于其特殊性和核心作用,不能被用户自定义的行为所替换。 需要注意的是,当重载运算符时,有几点规则必须遵循。首先,运算符的优先级和结合律是不能改变的。这意味着,如果你重载了加法运算符 (+),它的优先级和结合性(即从左到右还是从右到左)仍然保持原样。其次,重载的运算符必须符合其原本的语义,至少在某种程度上。例如,如果重载了加法运算符,那么两个对象相加的结果应该是有意义的。 C++的这种运算符重载机制使得代码更易读,因为它允许使用直观的运算符来操作自定义类型,而不是创建一些不常见的方法名称。然而,这也要求程序员谨慎地设计运算符的行为,以避免引入混淆或不一致的结果。 C++语言的发展历程和特点也是值得讨论的。C++起源于C语言,由Bjarne Stroustrup在20世纪80年代初期为了增强C语言的功能而设计。C++引入了面向对象编程的概念,如类、继承、封装和多态性,同时保留了C语言的高效性和灵活性。C++语言的另一个重要特点就是它的可移植性,程序可以在不同的计算机平台上运行,只需少量或无需修改。 C语言的特性包括结构化编程、丰富的运算符、数据结构的灵活性以及高效的执行效率。尽管语法相对宽松,对初学者可能更具挑战性,但一旦掌握了C语言,就能编写出高度优化且通用的程序。同时,C语言的程序调试可能较为复杂,因为编译时错误检查并不像某些现代语言那样严格。 总结来说,C++中的运算符重载是一项强大的工具,让程序员能够扩展语言的表达能力。理解何时和如何正确地重载运算符,是成为一名熟练的C++程序员的关键步骤。同时,C++语言的历史和特点也体现了其在程序设计领域的重要地位和广泛的应用。