C++面向对象：运算符重载实践——以类成员函数实现双目运算符

"本教程介绍了如何使用类的成员函数重载双目运算符，特别是在C++面向对象程序设计中的应用。通过运算符重载，可以为自定义类提供与内置类型相似的操作，例如用加法运算符`+`进行复数的相加。" 在C++中，运算符重载是一种关键的特性，它允许我们为类定义新的运算符行为，使得这些运算符在特定类的上下文中具有特殊含义。这使得用户能够以更加自然的方式与自定义类型交互。例如，当处理复数类时，我们可以重载加法运算符`+`，使得它可以将两个复数对象相加。 在描述中提到，当双目运算符（如`+`）被重载为类的成员函数时，通常会有一个形参，这个形参结合当前对象（即调用该成员函数的对象）作为运算符的左操作数，而传递给函数的参数则作为右操作数。在例4.1中，`Complex`类有一个静态成员函数`Add`，它接受两个`Complex`对象作为参数，并返回它们的和。这个函数模拟了双目运算符的行为。 ```cpp class Complex { public: // ... static Complex Add(const Complex& z1, const Complex& z2); // ... }; Complex Complex::Add(const Complex& z1, const Complex& z2) { Complex z(z1.real + z2.real, z1.image + z2.image); return z; } ``` 在`main`函数中，创建了三个`Complex`对象`z1`、`z2`和`z3`，然后通过调用`Add`函数将`z1`和`z2`相加，并将结果赋值给`z3`： ```cpp z3 = Complex::Add(z1, z2); ``` 尽管这不是使用成员函数直接重载`+`运算符的形式，但这个例子展示了如何通过类的静态成员函数实现类似的功能。真正的运算符重载通常会定义为非静态成员函数，这样可以利用`this`指针，将当前对象隐含地作为第一个操作数： ```cpp class Complex { public: // ... Complex operator+(const Complex& other) const { return Complex(real + other.real, image + other.image); } // ... }; ``` 通过这种方式，我们可以直接写出更直观的表达式，如`z3 = z1 + z2;`，这在C++中是合法的，因为`+`运算符已经被重载。 运算符重载增强了类的表达力和易用性，使得用户可以像使用基本类型一样方便地使用自定义类。在实际编程中，合理地重载运算符可以使代码更加清晰、简洁，提高代码的可读性和可维护性。