C++运算符重载限制与复数相加示例

"C++面向对象程序设计教程的第四章主要介绍了运算符重载的概念、限制和示例。本章探讨了如何通过重载运算符为特定类提供自定义的行为，例如使用加号"+"实现复数的相加操作。" 在C++中，运算符重载是一项强大的特性，允许程序员根据类的需求对已有的运算符赋予新的含义。然而，运算符重载并非没有限制。以下是关于重载运算符的一些关键限制： 1. **不可臆造新的运算符**：开发者不能创造C++标准中未定义的新运算符。这意味着只能在已有的运算符集合内进行重载，如 "+"、"-"、"*"、"/" 等。 2. **四个“不能改变”原则**： - **运算符操作数的个数**：重载的运算符不能改变其操作数的数量。例如，二元运算符（如 "+", "-"）依然需要两个操作数，而一元运算符（如 "++", "--"）仍然只需要一个操作数。 - **运算符的优先级**：不能改变运算符的优先级，这意味着 "+" 运算符重载后的优先级还是与原来相同。 - **运算符的结合性**：重载运算符不能改变其结合性，如左结合或右结合。例如，"+" 运算符的左结合性应保持不变。 - **运算符的语法结构**：重载运算符不能改变其在表达式中的语法结构，如 "a + b + c" 的结构不会因重载 "+" 而改变。 举例来说，考虑复数类 "Complex"，在C++中，我们可以通过运算符重载使得 "+" 运算符能够执行复数的加法。在例4.1中，定义了一个名为 "Add" 的静态成员函数，它接收两个 "Complex" 类的对象作为参数，并返回它们相加的结果。通过调用 "Complex::Add(z1, z2)"，我们可以实现复数的加法操作，如同操作原始的数值类型一样。 在实际的 "main" 函数中，我们创建了三个 "Complex" 对象 "z1"、"z2" 和 "z3"，并展示了它们的加法操作。程序运行后，屏幕上会显示出相应的复数相加结果。 运算符重载是C++中实现类行为定制的一种重要方式，但必须遵循一定的规则，以保持代码的清晰性和一致性。在设计类时，合理地重载运算符可以使类的操作更加自然，符合用户的直觉，提高代码的可读性和易用性。