C++运算符重载允许为类对象定义直观操作，主要通过成员函数（如+、+=、[]）或友元函数（如、对称运算）实现，需遵循特定规则：赋值、下标、函数调用等必须为成员函数，后置++需int哑元，重载应保持语义自然、避免改变原意，输出为Value: 10。
C++中的运算符重载允许我们为自定义类型（如类）赋予标准运算符新的含义，使对象之间的操作更直观、自然。在类中实现运算符重载，主要有两种方式：作为类的成员函数或作为友元函数。下面详细介绍常见实现方法和注意事项。
成员函数形式的运算符重载
将运算符重载实现为类的成员函数时，左操作数是当前对象（*this），参数列表中只需传入右操作数。
适用场景：- 运算符需要修改当前对象，如赋值运算符 =、自增 ++ 等
- 左操作数必须是该类对象，如 +=, -=, [], ()
例如，重载 + 运算符实现两个对象相加：
class Number {
private:
int value;
public:
Number(int v = 0) : value(v) {}
// 成员函数重载 +
Number operator+(const Number& other) const {
return Number(value + other.value);
}
void print() const {
std::cout << value << std::endl;
}
};
使用方式：
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Number a(5), b(3); Number c = a + b; // 等价于 a.operator+(b) c.print(); // 输出 8
友元函数形式的运算符重载
当需要访问类的私有成员，且左操作数不是该类对象（如用 int + obj），或希望支持对称性操作时，使用友元函数。
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- 重载 和 >> 用于输入输出
- 实现类型对称的二元运算，如 obj + 5 和 5 + obj
示例：重载输出运算符
class Number {
private:
int value;
public:
Number(int v = 0) : value(v) {}
// 声明友元函数
friend std::ostream& operator<<(std::ostream& os, const Number& obj);
};
// 友元函数定义
std::ostream& operator<<(std::ostream& os, const Number& obj) {
os << "Value: " << obj.value;
return os;
}
使用：
Number n(10); std::cout << n << std::endl; // 输出: Value: 10
特殊运算符的重载规则
某些运算符有特定的重载要求，不能随意选择实现方式。
- =, [], (), -> 必须作为成员函数
- 一元运算符如 ++（前置/后置）通常作为成员函数
- 后置自增需带一个 int 哑元参数以区分
示例：重载后置++
Number operator++(int) { // 哑元参数
Number temp = *this;
value++;
return temp;
}
注意事项与最佳实践
合理使用运算符重载能提升代码可读性，但需注意以下几点：
- 不改变运算符原有语义，避免误导使用者
- 保持操作的自然性，如 + 应返回新对象，不修改原对象
- 赋值运算符应处理自赋值，并返回 *this 的引用
- 对于消耗资源的对象，考虑实现移动赋值和拷贝赋值
