C++编程：重载运算符一览与限制

在C++程序设计中，运算符重载是一个重要的特性，它允许程序员根据需要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。首先，让我们来看看哪些运算符是可以被重载的（表13.1）： 1. **赋值运算符** (`=`)，用于对象的初始化和更新。 2. **算术运算符**，如`+`, `-`, `*`, `/`, `%`等，支持基本的数学运算。 3. **关系运算符**，如`<`, `>`, `==`, `!=`, `<=`, `>=`，用于比较操作。 4. **逻辑运算符**，如`&&`, `||`, `!`，用于条件表达式。 5. **位运算符**，如`&`, `|`, `^`, `~`, `<<`, `>>`，用于处理二进制位级操作。 6. **成员访问运算符`->`和`.``，用于访问类的对象属性。 7. **取址运算符`&`，用于获取指针地址。 8. **算数左移和右移运算符`<<`和`>>`，以及递增和递减运算符`++`和`--`。 然而，不是所有的运算符都可以被随意重载。有些运算符由于其特殊的语义或对程序正确性的关键作用，被C++禁止重载，例如： 1. **`.`和`->`运算符，用于类成员访问，它们有特定的语义和实现，不可改变**。 2. **`sizeof`运算符，用于获取类型或变量的大小，不允许重载**。 3. **`delete`和`new`运算符，涉及内存管理，不允许用户自定义**。 4. **`++, --`, `sizeof`, `typeid`, `&&`, `||`, 和`?:`（条件运算符），这些运算符有特殊的语义，不可重载。 5. **某些算术运算符的组合，如`+=`, `-=`等，它们由编译器自动转换为基本运算符，也不允许直接重载**。 重载运算符时必须遵循一些规则： - 只能对已经存在并在C++语言中定义的运算符进行重载。 - 重载后的运算符应保持原有的优先级和结合律，以确保代码的可读性和一致性。 - 重载函数的参数列表必须与标准库中的相应运算符相匹配，包括返回类型和参数类型。 此外，C++的灵活性和可移植性体现在它的语法结构相对宽松，但这也意味着对初学者来说可能更具挑战性。C++允许程序员设计出结构良好的程序，提高目标代码的效率，同时保留足够的自由度以适应不同的应用场景。然而，由于语法不那么严格，初学者在编程和调试过程中可能会遇到错误，但通过深入理解语法规则，可以逐渐掌握这一强大的编程工具。C++的发展历程，从BCPL、B语言到C语言，再到C++，反映了计算机技术和编程语言不断进化的过程。