何时以及为什么我们在C ++中重载运算符

Question

我是C ++的新手，我的问题是：为什么我们需要在C ++中重载运算符？什么时候应该在C ++中重载运算符，为什么我们不使用内置变量来进行计算，比较，输出和输入值。我只是不明白，我们需要重载运算符的最合适的情况是什么，或者在处理类时我们是否总是重载运算符？

Answer 1

如果你看一下很多C ++资源，你可能会得出结论 最频繁使用运算符重载（或 一般来说，超载（就此而言）是混淆。 还是......

首先，在许多情况下，你必须这样做 重载赋值运算符。编译器将生成 一个给你，如果你不，在许多情况下， 生成一个不会做你想要的。 （这也经常发生 声明一个私有的重载赋值，而不是实现它， 为了阻止分配。）

如果一个类代表某种数值（例如 BigInteger或Decimal），那么它绝对有意义 重载算术运算符。它的可读性更高 写：

BigFloat
discriminant( BigFloat const& a, BigFloat const& b, BigFloat const& c )
{
    return b*b - 4*a*c
}

大于

BigFloat
discriminant( BigFloat const& a, BigFloat const& b, BigFloat const& c )
{
    return sub(mult(b, b), mult(4, mult( a, c )));
}

在这种情况下，您应该始终重载所有适用的 运营商，具有自然意义：它会非常不酷 如果您的类型支持+，但不支持+=，或支持+ 用减法的语义。

关于这个问题的合法扩展很少 算术运算符：关于我唯一可以接受的是 使用+（和+=）进行连接的字符串类。 （通常，我希望+是可交换的，这是串联的 当然不是。但该公约已如此完善 具有内置字符串类型的语言很难实现 避免它。）

具有可比性的类型应支持==和!=，以及if 有一个逻辑顺序，<，<=，>和>=。 （关于 另一方面，当只有一个任意的时候重载< 订购，这样您就可以在没有比较的情况下致电std::sort 运算符，是混淆。）同样，它更自然 写a < b而不是isLessThan( a, b )。有时候 难以决定：当我第一次启动C ++时，我有Set class，基于位图，我将<定义为严格 子集，<=一个子集等。我不知道我是否会再次这样做; 不平等运算符应该只有在定义时才能定义 关系是传递性的。

除此之外，任何时候你的类型都会以某种方式模仿 内置，像指针或数组，你可能会想要 重载相应的受支持的运算符：向量或 不支持[]的数组类会令人惊讶，因为 将是一个不支持*和->的智能指针。

最后，有一些使用的标准C ++习语 运算符重载：

• 如果您定义了可以从文本流中插入或提取的类型，则可以通过定义<<和>>运算符来实现。

• C ++迭代器的设计看起来像指针;如果你想 它们可以与标准算法一起使用的迭代器 应该支持与智能指针相同的运算符， 以及++，可能还有--，在某些情况下，还有[] 指针算术运算符（包括operator()，即 根据原始指针上的指针算法定义）。这个 显然是混淆，它肯定使用了 迭代器不必要地复杂，但是很难避免 你正在使用C ++标准库。

• C ++库也广泛使用了函数 具有operator()（函数调用运算符）的对象。 谓词对象的bool返回<。 （谓词对象最常用的一个用途是 实现订购关系。如果你的班级没有 支持您可能想要提供的逻辑std::set运算符 一个单独的功能对象，定义一个任意顺序， 这样对象仍然可以插入std::map，或者是 用作{{1}}中的键。）可以说，这也应该有 是一个命名函数，但很难想象一个好名字 将适用于所有地方，因为该对象确实表现得像 一个功能，它并不是真的太糟糕了。

我可能已经忘记了一两个其他案例，但是 一般来说，关于运营商超载，如有疑问， 不。