重載運算符

重載運算符:
Target:將物件兩者用自身定義做處理
大部份的運算子都是可以被重載的，除了以下的運算子之外： 

.   ::   .*   ?:

在重載+與-號運算子時，所接收的物件引數來自被重載的運算子右邊，例如在程式碼中加法運算時，+右邊是p2，所以傳入的物件引數就是p2物件，減法運算 時-號右邊是p1，所以傳入的就是p1物件

公式: 回傳型態 operator#(要輸入的物件);

class Point2D { 
public: 
    Point2D();
    Point2D(int, int);
    int x() {return _x;} 
    int y() {return _y;} 
    Point2D operator+(const Point2D&); // 重載+運算子 
    Point2D operator-(const Point2D&); // 重載-運算子 
    Point2D& operator++(); // 重載++前置，例如 ++p 
    Point2D operator++(int); // 重載++後置，例如 p++
    Point2D& operator--(); // 重載--前置，例如 --p 
    Point2D operator--(int); // 重載--後置，例如 p--
 
private:
    int _x;
    int _y; 
}; 

• Point2D.cpp

#include "Point2D.h"

Point2D::Point2D() {
    _x = 0;
    _y = 0;
}

Point2D::Point2D(int x, int y) {
    _x = x;
    _y = y;
}

Point2D Point2D::operator+(const Point2D &p) { 
    Point2D tmp(_x + p._x, _y + p._y); 
    return tmp; 
} 

Point2D Point2D::operator-(const Point2D &p) { 
    Point2D tmp(_x - p._x, _y - p._y); 
    return tmp; 
} 

Point2D& Point2D::operator++() { 
    _x++; 
    _y++; 

    return *this; 
} 

Point2D Point2D::operator++(int) { 
    Point2D tmp(_x, _y); 
    _x++; 
    _y++; 

    return tmp; 
} 

Point2D& Point2D::operator--() { 
    _x--; 
    _y--; 

    return *this; 
} 

Point2D Point2D::operator--(int) { 
    Point2D tmp(_x, _y); 
    _x--; 
    _y--; 

    return tmp; 
} 

• main.cpp

#include 
#include "Point2D.h"
using namespace std;

int main() {
    Point2D p1(5, 5);
    Point2D p2(10, 10);
    Point2D p3; 

    p3 = p1 + p2; 
    cout << "p3(x, y) = (" 
         << p3.x() << ", " << p3.y() 
         << ")" << endl; 

    p3 = p2 - p1; 
    cout << "p3(x, y) = (" 
         << p3.x() << ", " << p3.y() 
         << ")" << endl;
 
    p3 = ++p1;
    cout << "p3(x, y) = (" 
         << p3.x() << ", " << p3.y() 
         << ")" << endl; 

    return 0;
}

執行結果：

p3(x, y) = (15, 15)

p3(x, y) = (5, 5)

p3(x, y) = (6, 6)

另外,重載運算符存在一個問題,原函數必須置左,因此以下並非合法

Point2D p1(10, 10);
Point2D p2; 
p2 = 1 + p1;

為了解決問題,friend 友元予以協助:

class Point2D { 
public: 
    ....
    friend Point2D operator+(const Point2D&, int); // 例如p+10 
    friend Point2D operator+(int, const Point2D&); // 例如10+p 
    
private:
    int _x;
    int _y;        
}; 

#include "Point2D.h"
....
Point2D operator+(const Point2D &p, int i) { 
    Point2D tmp(p._x + i, p._y + i); 

    return tmp; 
} 

Point2D operator+(int i, const Point2D &p) { 
    Point2D tmp(i + p._x, i + p._y); 

    return tmp; 
}

• 也可以使用friend函式來重載++或--這類的一元運算子，但要注意的是，friend不會有this指標，所以為了讓它具有++或--的遞增遞減 原意，您要使用傳參考的方式，將物件的位址告訴函式，例如： 

class Point2D { 
public: 
    ....
    friend Point2D operator++(Point2D&);  // 前置 
    friend Point2D operator++(Point2D&, int); // 後置 
    
private:
    int _x;
    int _y;        
}; 

實作時如下：

#include "Point2D.h"
....

Point2D operator++(Point2D &p) { 
    p._x++; 
    p._y++; 
  
    return p; 
} 

Point2D operator++(Point2D &p, int) { 
    Point2D tmp(p._x, p._y); 

    p._x++; 
    p._y++; 

    return tmp; 
}