在這里要提醒讀者的是，自定義類的運(yùn)算符重載函數(shù)也是函數(shù)，你重載的一切運(yùn)算符不會(huì)因?yàn)槭悄阕约憾x的就改變其運(yùn)算的優(yōu)先級(jí)，自定義運(yùn)算符的運(yùn)算優(yōu)先級(jí)同樣遵循與內(nèi)部運(yùn)算符一樣的順序。

　　除此之外，c++也規(guī)定了一些運(yùn)算符不能夠自定義重載，例如.、::、.*、.->、?:。

　　下面我們來(lái)學(xué)習(xí)如何重載運(yùn)算符，運(yùn)算符重載函數(shù)的形式是：

返回類型 operator 運(yùn)算符符號(hào) (參數(shù)說(shuō)明)
{
//函數(shù)體的內(nèi)部實(shí)現(xiàn)
}

　　運(yùn)算符重載函數(shù)的使用主要分為兩種形式，一種是作為類的友元函數(shù)進(jìn)行使用，另一種則是作為類的成員函數(shù)進(jìn)行使用。

　　下面我們先看一下作為類的友元函數(shù)使用的例子：

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//所有稿件均有版權(quán),如要轉(zhuǎn)載,請(qǐng)務(wù)必著名出處和作者    

#include <iostream>
using namespace std;

class Test
{
    public:
         Test(int a = 0)
         {
             Test::a = a;
         }
        friend Test operator +(Test&,Test&);
        friend Test& operator ++(Test&);
    public:
        int a;
};
Test operator +(Test& temp1,Test& temp2)//+運(yùn)算符重載函數(shù)
{
    //cout<<temp1.a<<"|"<<temp2.a<<endl;//在這里可以觀察傳遞過(guò)來(lái)的引用對(duì)象的成員分量
     Test result(temp1.a+temp2.a);
    return result;
}
Test& operator ++(Test& temp)//++運(yùn)算符重載函數(shù)
{
     temp.a++;
    return temp;
}
int main()
{
     Test a(100);
     Test c=a+a;
    cout<<c.a<<endl;
     c++;
    cout<<c.a<<endl;
     system("pause");
}

　　在例子中，我們對(duì)于自定義類Test來(lái)說(shuō)，重載了加運(yùn)算符與自動(dòng)遞增運(yùn)算符，重載的運(yùn)算符完成了同類型對(duì)象的加運(yùn)算和遞增運(yùn)算過(guò)程。

重載運(yùn)算符函數(shù)返回類型和形式參數(shù)也是根據(jù)需要量進(jìn)行調(diào)整的，下面我們來(lái)看一下修改后的加運(yùn)算符重載函數(shù)。

　　代碼如下：

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#include <iostream>
using namespace std;

class Test
{
    public:
         Test(int a = 0)
         {
             Test::a = a;
         }
        friend Test operator +(Test&,const int&);
    public:
        int a;
};
Test operator +(Test& temp1,const int& temp2)//+運(yùn)算符重載函數(shù)
{
     Test result(temp1.a * temp2);
    return result;
}
int main()
{
     Test a(100);
     Test c = a + 10;
    cout<<c.a<<endl;
     system("pause");
}

　　上面修改后的例子中，我們讓重載后的加運(yùn)算符做的事情，事實(shí)上并不是同類型對(duì)象的加運(yùn)算，而是自定義類對(duì)象與內(nèi)置int常量對(duì)象的乘法運(yùn)算。

　　值得注意的是，對(duì)于運(yùn)算符重載來(lái)說(shuō)，我們并不一定要用它一定要做同類型對(duì)象的加法或者是其它運(yùn)算，運(yùn)算符重載函數(shù)本身就是函數(shù)，那么在函數(shù)體內(nèi)部我們是可以做任何事情的，但是從不違背常規(guī)思維的角度來(lái)說(shuō)，我們沒(méi)有必要讓重載加運(yùn)算的函數(shù)來(lái)做與其重載的符號(hào)意義上完全不相符的工作，所以在使用重載運(yùn)算符脫離原意之前，必須保證有足夠的理由。

　　下面我們討論一下作為類成員函數(shù)的運(yùn)算符重載函數(shù)的使用，及其函數(shù)的值返回與引用返回的差別。

　　下面我們先看實(shí)例，而后逐步分析。

　　代碼如下(重要部分做了詳細(xì)的注解)：

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#include <iostream>
using namespace std;

class Test
{
    public:
         Test(int a = 0)
         {
             Test::a = a;
         }
         Test(Test &temp)
        //運(yùn)算符重載函數(shù)為值返回的時(shí)候會(huì)產(chǎn)生臨時(shí)變量，臨時(shí)變量與局部變量result的復(fù)制會(huì)調(diào)用拷貝構(gòu)造函數(shù)，臨時(shí)變量的生命周期是在拷貝構(gòu)造函數(shù)運(yùn)行完成后才結(jié)束，但如果運(yùn)算符重載函數(shù)返回的是引用，那么不會(huì)產(chǎn)生臨時(shí)變量，而局部變量result的生命周期在運(yùn)算符重載函數(shù)退出后立即消失，它的生命周期要比臨時(shí)變量短，所以當(dāng)外部對(duì)象獲取返回值的內(nèi)存地址所存儲(chǔ)的值的時(shí)候，獲得是一個(gè)已經(jīng)失去效果的內(nèi)存地址中的值，在這里的值返回與引用返回的對(duì)比，證明了臨時(shí)變量的生命周期比局部變量的生命周期稍長(zhǎng)。
         {
            cout<<"載入拷貝構(gòu)造函數(shù)"<<"|"<<temp.a<<endl;//注意這里，如果修改運(yùn)算符重載函數(shù)為返回引用，這里就會(huì)出現(xiàn)異常，temp.a將獲得一個(gè)隨機(jī)值。
             Test::a = temp.a;
         }
         ~Test()//在mian()內(nèi)析構(gòu)的過(guò)程是result局部變量產(chǎn)生的
         {
            cout<<"載入析構(gòu)函數(shù)!"<<endl;
            cin.get();
         }
         Test operator +(Test& temp2)//+運(yùn)算符重載函數(shù)
         {
            //cout<<this->a<<endl;
             Test result(this->a+temp2.a);
            return result;
         }
         Test& operator ++()//++運(yùn)算符重載函數(shù)

        //遞增運(yùn)算符是單目運(yùn)算符，使用返回引用的運(yùn)算符重載函數(shù)道理就在于它需要改變自身。
        //在前面我們學(xué)習(xí)引用的單元中我們知道，返回引用的函數(shù)是可以作為左值參與運(yùn)算的，這一點(diǎn)也符合單目運(yùn)算符的特點(diǎn)。
        //如果把該函數(shù)改成返回值，而不是返回引用的話就破壞了單目預(yù)算改變自身的特點(diǎn)，程序中的++(++c)運(yùn)算結(jié)束后輸出c.a，會(huì)發(fā)現(xiàn)對(duì)象c只做了一次遞增運(yùn)算，原因在于，當(dāng)函數(shù)是值返回狀態(tài)的時(shí)候括號(hào)內(nèi)的++c返回的不是c本身而是臨時(shí)變量，用臨時(shí)變量參與括號(hào)外的++運(yùn)算，當(dāng)然c的值也就只改變了一次。
         {
            this->a++;
            return *this;
         }
    public:
        int a;
};

int main()
{
     Test a(100);
     Test c=a+a;
    cout<<c.a<<endl;
     c++;
    cout<<c.a<<endl;
     ++c;
    cout<<c.a<<endl;
     ++(++c);
    cout<<c.a<<endl;
     system("pause");
}

　　上例中運(yùn)算符重載函數(shù)以類的成員函數(shù)方式出現(xiàn)，細(xì)心的讀者會(huì)發(fā)現(xiàn)加運(yùn)算和遞增運(yùn)算重載函數(shù)少了一個(gè)參數(shù)，這是為什么呢？
　　因?yàn)楫?dāng)運(yùn)算符重載函數(shù)以類成員函數(shù)身份出現(xiàn)的時(shí)候，C++會(huì)隱藏第一個(gè)參數(shù)，轉(zhuǎn)而取代的是一個(gè)this指針。

接下來(lái)我們具體分析一下運(yùn)算符重載函數(shù)的值返回與引用返回的差別。

　　當(dāng)我們把代碼中的加運(yùn)算重載函數(shù)修改成返回引用的時(shí)候：

         Test& operator +(Test& temp2)//+運(yùn)算符重載函數(shù)   
         {
             Test result(this->a+temp2.a);   
            return result;   
         }

　　執(zhí)行運(yùn)算符重載函數(shù)返回引用將不產(chǎn)生臨時(shí)變量，外部的Test c=a+a; 將獲得一個(gè)局部的，?？臻g內(nèi)存地址位置上的值，而?？臻g的特性告訴我們，當(dāng)函數(shù)退出的時(shí)候函數(shù)體中局部對(duì)象的生命周期隨之結(jié)束，所以保存在該地址中的數(shù)據(jù)也將消失，當(dāng)c對(duì)象去獲取存儲(chǔ)在這個(gè)地址中的值的時(shí)候，里面的數(shù)據(jù)已經(jīng)不存在，導(dǎo)致c獲得的是一個(gè)隨機(jī)值，所以作為雙目運(yùn)算的加運(yùn)算符重載函數(shù)是不益采用返回引用方式編寫的，當(dāng)然如果一定要返回引用，我們可以在堆內(nèi)存中動(dòng)態(tài)開(kāi)辟空間存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，但是這么做會(huì)導(dǎo)致額外的系統(tǒng)開(kāi)銷，同時(shí)也會(huì)讓程序更難讀懂。


　　對(duì)于遞增運(yùn)算符來(lái)說(shuō)，它的意義在于能夠改變自身，返回引用的函數(shù)是可以作為左值參與運(yùn)算的，所以作為單目運(yùn)算符，重載它的函數(shù)采用返回引用的方式編寫是最合適的。

　　如果我們修改遞增運(yùn)算符重載函數(shù)為值返回狀態(tài)的時(shí)候，又會(huì)出現(xiàn)什么奇怪的現(xiàn)象呢？

　　代碼如下：

         Test operator ++()
         {
            return this->a++;
         }

　　表面上是發(fā)現(xiàn)不出什么特別明顯的問(wèn)題的，但是在main()函數(shù)中++(++c);的執(zhí)行結(jié)果卻出乎意料，理論上應(yīng)該是204的值，卻只是203，這是為什么呢？

　　因?yàn)楫?dāng)函數(shù)是值返回狀態(tài)的時(shí)候括號(hào)內(nèi)的++c返回的不是c本身而是臨時(shí)變量，用臨時(shí)變量參與括號(hào)外的++運(yùn)算，當(dāng)然c的值也就只改變了一次。結(jié)果為203而不是204。

　　對(duì)于運(yùn)算符重載函數(shù)來(lái)說(shuō)，最后我們還要注意一個(gè)問(wèn)題，當(dāng)運(yùn)算符重載函數(shù)的形式參數(shù)類型全部為內(nèi)部類型的時(shí)候，將不能重載。