运算符重载如何实现算术运算符重载示例-C++-PHP中文网

运算符重载允许自定义类型使用标准运算符，提升代码可读性；在C++中，可通过成员或友元函数重载算术运算符，如Complex类重载+、-、*、/等，实现复数运算，返回新对象且不修改原对象，复合赋值运算符如+=则修改自身并返回引用。

运算符重载如何实现算术运算符重载示例

在面向对象编程中，运算符重载允许我们为自定义类型（如类或结构体）赋予标准运算符（如 +、-、*、/）新的行为。这样可以让对象像基本数据类型一样进行运算，使代码更直观、易读。

算术运算符重载的基本规则

以 C++ 为例，实现算术运算符重载有以下常见方式：

可以将运算符重载为类的成员函数或全局函数（友元函数）
重载函数需明确参数数量（如二元运算符需两个操作数）
通常返回一个新的对象，不修改原对象（除非是复合赋值运算符，如 +=）

示例：复数类的加法和减法重载

下面定义一个简单的 Complex 类，表示复数，并重载 + 和 - 运算符：

#include 
using namespace std;
class Complex {
private:
double real;
double imag;
public:
// 构造函数
Complex(double r = 0, double i = 0) : real(r), imag(i) {}
// 重载加法运算符（成员函数形式）
Complex operator+(const Complex& other) const {
    return Complex(real + other.real, imag + other.imag);
}

// 重载减法运算符（成员函数形式）
Complex operator-(const Complex& other) const {
    return Complex(real - other.real, imag - other.imag);
}

// 输出复数
void display() const {
    cout zuojiankuohaophpcnzuojiankuohaophpcn real zuojiankuohaophpcnzuojiankuohaophpcn " + " zuojiankuohaophpcnzuojiankuohaophpcn imag zuojiankuohaophpcnzuojiankuohaophpcn "i" zuojiankuohaophpcnzuojiankuohaophpcn endl;
}
};
int main() {
Complex c1(3, 4);
Complex c2(1, 2);
Complex c3 = c1 + c2;  // 使用重载的 +
Complex c4 = c1 - c2;  // 使用重载的 -
cout zuojiankuohaophpcnzuojiankuohaophpcn "c1 + c2 = "; c3.display();
cout zuojiankuohaophpcnzuojiankuohaophpcn "c1 - c2 = "; c4.display();

return 0;
}

							
								
								
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						输出结果：

c1 + c2 = 4 + 6i

c1 - c2 = 2 + 2i
其他算术运算符的扩展
类似地，你可以重载 *、/ 等运算符。例如重载乘法（复数乘法）：
Complex operator*(const Complex& other) const {
    // (a + bi) * (c + di) = (ac - bd) + (ad + bc)i
    return Complex(
        real * other.real - imag * other.imag,
        real * other.imag + imag * other.real
    );
}
也可以重载复合赋值运算符，如 +=：
Complex& operator+=(const Complex& other) {
    real += other.real;
    imag += other.imag;
    return *this;
}
基本上就这些。通过运算符重载，我们可以让自定义类型参与直观的数学运算，提升代码可读性和可用性。