1) 什么是运算符重载？ 如何在 C++ 中进行运算符重载？
一、运算符重载的概念
运算符重载是 C++ 的一项强大特性，它允许程序员为已有的运算符赋予新的含义，使其能够作用于用户自定义的数据类型。例如，可以让“+”运算符用于两个自定义类对象的相加操作。
二、在 C++中进行运算符重载的方法
1. 重载为成员函数
#include<iostream>
using namespace std;
class Box
{
int height;
int width;
int length;
public:
Box(int l, int w, int h) :height(h), width(w), length(l) {}
Box operator+ (const Box & other)
{
Box c;
c.length = other.length + this->length;
c.width = other.width + this->width;
c.height = other.height + this->height;
return c;
}
void Print()
{
cout << width << " " << length << " " << height << endl;
}
};
int main()
{
Box a(1,1,1), b(1,1,1);
Box c = a + b;
c.Print();
}
对于内置的数据类型的表达式的的运算符是不可能改变的
2. 重载为非成员函数
class MyClass {
public:
int value;
};
std::ostream& operator<<(std::ostream& os, const MyClass& obj)
{
os << obj.value;
return os;
}
为自定义的MyClass类重载“<<”运算符用于输出。
解释：这里将“<<”运算符重载为非成员函数，使得可以使用cout来输出MyClass对象。
在进行运算符重载时，需要注意以下几点：
- 不能创造新的运算符，只能重载已有的运算符。
- 某些运算符（如::、.*、?:和sizeof）不能被重载。
- 重载运算符时，应保持其原有操作数的个数、优先级和结合性。
2) 运算符重载在面向对象编程中的好处是什么？
运算符重载在面向对象编程中有以下几个好处：
一、增强代码的可读性
当使用自定义的数据类型时，如果可以使用熟悉的运算符来进行操作，代码会更接近自然语言的表达，从而提高可读性。例如，对于一个表示向量的类，如果重载了“+”运算符来实现向量相加，那么代码vector1 + vector2比调用一个名为addVectors的函数更加直观易懂。
二、实现代码的简洁性
通过运算符重载，可以用简洁的运算符表达式代替复杂的函数调用。比如，对于一个矩阵类，如果没有重载运算符，进行矩阵乘法可能需要调用一个类似multiplyMatrices(matrix1, matrix2)的函数。而重载了“*”运算符后，可以直接使用matrix1 * matrix2，使代码更加简洁。
三、提供更自然的接口
运算符重载可以使自定义类的行为更像内置类型，为用户提供更自然的接口。例如，对于一个自定义的字符串类，如果重载了“+”运算符来实现字符串拼接，用户就可以像处理内置字符串类型一样方便地操作自定义字符串。
四、提高代码的可维护性
当需要对自定义类型的操作进行修改时，如果使用运算符重载，只需要在重载的运算符函数中进行修改，而不需要在多个不同的函数调用处进行修改。这使得代码的维护更加容易，减少了出错的可能性。
五、支持运算符的一致性
重载运算符可以确保自定义类型在使用运算符时遵循与内置类型相同的规则和语义。这有助于保持代码的一致性，减少用户在使用不同类型时的困惑。例如，对于加法运算符“+”，无论操作数是内置类型还是自定义类型，其基本的语义都是进行加法操作。