C++ 中的运算符

Jinku Hu 2023年10月12日
  1. C++ 语言提供的常用运算符
  2. C++ 中的重载操作
C++ 中的运算符

本文将演示如何在 C++ 中使用运算符的多种方法。

C++ 语言提供的常用运算符

运算符是 C++ 编程中表达式的重要组成部分。它们提供对提供的操作数进行的不同操作,评估结果通常由程序员根据需要使用。我们可以将操作数粗略地分为两种类型:普通运算符和特殊运算符。通用运算符几乎是大多数编程语言中普遍实现的操作,其中包括算术、逻辑、比较、赋值、成员访问运算符等。

与代数中的规则类似,当多个运算符组成表达式时,存在优先级和结合性特征。我们将在本文中总结其中的一些规则,但完整的描述应参考语言文档和运算符优先级表。请注意,基本算术运算的优先级和结合性规则类似于常见的数学规则。因此,以下示例中的表达式输出整数 2010,而不是 6030

#include <iostream>

using std::cout;
using std::endl;

int main() {
  cout << 10 + 2 * 5 << endl;
  cout << 40 - 20 - 10 << endl;

  return EXIT_SUCCESS;
}

输出:

20
10

程序员可以使用括号来覆盖优先级和结合性的一般规则,就像在代数中所做的那样。每个带括号的复合表达式将被视为一个单独计算的单元。使用指针算法时的常见错误之一是遗漏括号。

如果我们使用指针算术加解引用操作访问数组中的元素,我们需要将算术一放在括号中。否则,给定指针指向的值将增加操作数而不是指针本身,因为解引用运算符的优先级高于加法。

#include <iostream>

using std::cout;
using std::endl;

int main() {
  int vec[] = {10, 22, 63, 14};
  cout << *vec + 2 << endl;
  cout << *(vec + 2) << endl;

  return EXIT_SUCCESS;
}

输出:

12
63

C++ 中的重载操作

在 C++ 语言中可以遇到的最强大的功能之一是,它允许程序员定义在用户定义的对象(如类)上调用运算符时应如何操作。由于此功能为给定运算符提供替代操作,因此称为重载运算符。但是,请注意,无法通过实现重载运算符来修改操作数的数量和优先级。

以下代码片段声明了一个 Person 类,该类包含两个字符串数据成员,并为此类型重载了 + 运算符。重载运算符的实现类似于具有特殊名称的其他类函数,以 operator 关键字开头,后跟运算符符号本身。这些函数可以有返回类型和参数列表。请注意,运算符重载的限制之一是程序员不能创建像 $>!! 这样的新运算符。

#include <iostream>
#include <string>
#include <utility>
#include <vector>

using std::cout;
using std::endl;
using std::string;
using std::vector;

class Person {
 public:
  Person(string s1, string s2) : name(std::move(s1)), surname(std::move(s2)) {}

  Person operator+(const Person &p) {
    Person ret(name + p.name, surname + p.surname);
    return ret;
  }

  void printPerson() { cout << name << " " << surname << endl; }

 private:
  string name;
  string surname;
};

int main() {
  Person P1("Buddy", "Rich");
  Person P2("Lady", "Bee");
  P1 = P1 + P2;

  P1.printPerson();

  exit(EXIT_SUCCESS);
}

输出:

BuddyLady RichBee
作者: Jinku Hu
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DelftStack.com 创始人。Jinku 在机器人和汽车行业工作了8多年。他在自动测试、远程测试及从耐久性测试中创建报告时磨练了自己的编程技能。他拥有电气/电子工程背景,但他也扩展了自己的兴趣到嵌入式电子、嵌入式编程以及前端和后端编程。

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