阮春義

　　運算符重載：與function overloading異曲同工的是，C++提供所謂的Operator overloading。所謂operators是像  +（加）-（減）*（乘）/（除）>>（位右移）
<<（位左移）之類的符號，代表一種動作。

　　面對operators，我們應該把他想像是一種函數(shù)，只不過形式比較特殊罷了。一般函數(shù)的參數(shù)出現(xiàn)在括號（）之中，而operator的參數(shù)圍繞著一個operator符號（之前或之后），編程語言內置的數(shù)據(jù)類型（比如整數(shù)`int`、浮點數(shù)`float`、長整數(shù)`long`等）所使用的操作符（比如加法`+`、減法`-`、乘法`*`等）是由語言本身直接提供的，而不是通過任何外部庫或模塊來實現(xiàn)的。

　　C++允許程序員為class type's object設計專門的operators，使objects的操作能夠像內建型別的一樣的自然而直觀。讓operator以種形式呈現(xiàn)，但符號不變，這個就是operator overloading。

　　Operator overloading的存在一下褒貶不一，支持者認為它使得程序代碼變得更精簡漂亮，反對者認為容易把程序員搞迷糊掉。但是，我想，誰都不可否認下面這樣的程序代碼確實是精簡漂亮：
　　

CString str1("Hello, I am J.J.Hou, ");
CString str2("How are you?");
CString str3 = str1 + str2; // + 是 CString的一個overloaded operator
// 于是 str3 為 "Hello, I am J.J.Hou, How are you?"
int i = 5;
double pi = 3.141592653;
cout << "i=" << i << " and pi=" << pi << endl;
// 于是 console 屏幕上出現(xiàn)"i=5 and pi=3.141592653"。

　　現(xiàn)在讓我示范一個overloaded operator的作法，只要在以下類的代碼中加入第18~21行的+號的重載代碼，即可完成CPoint的加法運算：

 1 class CPoint{
 2 
 3 public:
 4 
 5    CPoint()
 6    {
 7         _x=0;
 8 
 9    }
10 
11     CPoint(float y){
12 
13         _x=y;
14     }
15     float x(){return _x;}
16     void  x(float xval){_x=xval;}
17 
18     CPoint operator+(const CPoint& pt) const  //對+號進行重載
19     {
20         return CPoint(_x+pt._x);
21     }
22 
23 protected:
24     float _x;
25 
26 };

　　以operator開頭的函數(shù)，表示是個運算子。加法運算子需要左右兩個運算元（operands），左側運算元即成為本函數(shù)的this指向的對象，右側運算元則是本函數(shù)的參數(shù)pt。上述函數(shù)代碼如果像下面這樣表示，會比較清晰，但兩者其實是相同的（因為this指針是個隱藏參數(shù)）：

    CPoint operator+(const CPoint& pt) const  //對+號進行重載
    {
        return CPoint(this->_x+pt._x);
    }

　　有了上述的 CPoint::operator+，現(xiàn)在你可以這么使用它：

1 CPoint pt1(7.2), pt2(5.3), pt3;
2 pt3 = pt1 + pt2;
3 cout << "pt3.x = " << pt3.x() << endl; // 12.5

　　C++中，<<和>>是最常用的重載運算符，用于表示對標準輸入輸出設備（如屏幕和鍵盤）的讀寫操作，極大地方便了編程，可替代繁瑣的printf()和scanf()函數(shù)。這兩個運算符在iostream庫中定義，為C++編程提供了極大的便利。

　　Insertion Operator（ <<） for stdout: <<本來是位左移運算符，但是在C++的標準庫iostream中被改頭換面，其左側的運算元（operand）被指定為cout（console output device)，右側運算元是一個內建型別的objects。我們可以利用它很方便的對cout連續(xù)輸出各種內建型別的數(shù)據(jù)或信息（也是一種objects），不必像C程序那樣需要識別不同類型的數(shù)據(jù)在printf（）中的格式符號（如 %s、%d、%f...）：

1 #include <iostream.h>
2 ...
3 int i = 5;
4 double pi = 3.141592653;
5 cout << "i=" << i << " and pi=" << f << endl;

　　Extraction Operator(>>) for stdin:>>本來是位右移運算符，但在C++標準的iostream中被改頭換面，其左側運算元是cin（console input device),右側運算元是一個內建型別的object。例如：

1 #include <iostream.h>
2 ...
3 float f;
4 cout << "f = ? ";
5 cin >> f;

#0001 #include <fstream.h> // include iostream.h
#0002
#0003 int main()
#0004 {
#0005 　　cout << "All your keyboard input in monitor "
#0006 　　　　　　<< "will into copy.txt.\n"
#0007　　　　　　 << "Terminate by ^Z\n\n";
#0008
#0009 　　ofstream outFile("copy.txt");
#0010　　 if (!outFile) {
#0011 　　　　cout << "Cannnot open copy.txt for output" << endl;
#0012 　　　　return -1;
#0013 　　}
#0014
#0015 　　char c;
#0016 　　while (cin.get(c)) // get each char from keyboard
#0017 　　outFile << c; // outFile.put(c) 亦 可
#0018
#0019 　　return 0;
#0020 }

#0001 #include <fstream.h> // include iostream.h
#0002
#0003 int main()
#0004 {
#0005 　　cout << "All text in copy.txt "
#0006 　　<< "will stream into monitor.\n\n";
#0007
#0008 　　ifstream inFile("copy.txt");
#0009 　　if (!inFile) {
#0010 　　　　cout << "Cannnot open copy.txt for input" << endl;
#0011 　　　　return -1;
#0012 　　}
#0013
#0014　　 char c;
#0015　　 while (inFile.get(c)) // get each char from file
#0016　　 cout.put(c); // output to monitor
#0017
#0018　　 return 0;
#0019 }