在C++中操作符重载的操作步骤

　　操作符重载，计算机学科概念，就是把已经定义的、有一定功能的操作符进行重新定义，来完成更为细致具体的运算等功能。操作符重载可以将概括性的抽象操作符具体化，便于外部调用而无需知晓内部具体运算过程。在C++中，用户所定义的类型，有以下几种：，复数，联合体，字符串，日期以及文件常常重载二元+操作符。通通都是用来实现对象的连接，附加又或者是合并机制的。但是如果我们想要正确的实现+操作符，那么就会给设计，实现和性能带来一定的挑战。今天我们要学习的就是：在C++中操作符重载的操作步骤。

　　在教程开始之前，小编先让大家考虑以下这个表达式。表达式如下：intx=4+2;

　　在这个表达式中，大家可以知道些什么吗？其实在内建的+操作符是有两个类型一模一样的操作数，将它们都相加以后并且返回到表达式右边的值6，然后就会被赋值给x。那么我们就可以非常的肯定一点，那就是内建的+操作符是一个二元的，可交换以及对称的。它所产生的结果类型会和其操作数的类型一模一样。只要我们按照这个规测，那么当我们为某一个用户所定义类型重载操作符的时候，也应该要遵循一下相应内建操作符的特征咯。

　　其实为用户所定义类型重载+操作符，这是一个十分常见的编程任务。就算在C++中，已经为我们提供了好几种实现的方法，但是它们会非常的容易让人在设计上的产生一种误解。那么这种误解会给我们带来些怎样的影响呢？它往往会影响到编程代码的性能，正确性以及和标准库组件之间的兼容性。那么接下来小编就带大家来分析一下内建操作符的特征吧，另外小编还会尝试着模仿其相对应的重载机制。具体的操作步骤如下：

　　操作步骤一：在非成员函数以及成员函数之间进行选择

　　如果我们想要实现二元操作符，那么大可以使用类成员函数的方式来进行实现。就比如说：+、-以及==。为了方便大家的理解，小编特意找了一个例子，具体的例子如图所示：

　　不知道大家通过以上的例子，有没有发现些什么问题？细心的朋友，应该也会发现其实这个方法是有问题的。相对于其内建的操作符来说，重载的操作符在这里是并不具有对称性的；它有两个参数，这两个参数分别是：一个类型是：constString&，而另外一个类型是：constString*const（其实这一个参数是隐含的）。所以在一些STL算法以及容器将没有办法正确的处理类似于这样的对象。

　　当然啦，我们还有另外一个可选方法。这个方法就是将重载操作符+定义成为一个外部（即extern）函数，这个外部函数会带两个类型一模一样的参数，就比如说：Stringoperator+（constString&s1,constStrings2）；

　　这样子做的话，类String就一定要把这个重载操作符声明成为友元了。具体的编程代码，如图所示：

　　操作步骤二：返回值的两难选择

　　就好像小编在前面所说的那样，内建操作符+返回右边的值，它的类型是和操作数一模一样的。但是如果我们要在调用者堆栈里返回一个对象的话，那么效率就会变的很低了，处理大型对象的时候尤其如此。那么问题就来了，我们究竟可不可以返回一个引用又或者是指针呢？小编可以很准确的告诉大家，答案是不可以的。现在小编就来解释一下吧，那是因为返回指针破坏参数类型和返回值类型应该一模一样的规则。更糟糕的情况就是，链接多个表达式就会变成不可能的现象。如图所示：

　　虽然在这里我们还有一个办法可以定义额外的+操作符来进行重载版本，但是小编认为这种办法是我们大家都并不希望使用到的。为什么呢？那是因为返回的指针一定要指向动态分配的对象。这样子做的话，假如说调用者所释放（delete）返回的指针失败的话，那么就会导致内存泄漏的情况出现。显然，返回String*的方法并不是一个很好的主意。

　　有人会问小编，返回String&究竟好不好呢？返回的引用就一定要是一个有效的String。这样子它就可以避免了使用动态对象分配，这种方法返回的是一个本地静态对象的引用。没错，静态对象的的确确是解决了内存泄漏问题，但是小编认为这种方法的可行性依然是值得我们去怀疑的。在一个多线程应用中，两个线程就有可能会并发调用+操作符，那么就会造成String对象的混乱的现象。另外一个方面，那是因为静态对象一直都是保留其调用前的状态，因此我们是很有必要针对每一次+操作符的调用都应该清除这个静态String对象的。由此看来，在堆栈上返回结果依然是最简单以及最安全的解决方案。所以大家一定要慎重考虑哟！

　　小编结语：

　　通过这篇编程语言教程，不知道大家是否已经学会了在C++中操作符重载的操作步骤呢？如果还是不太懂，可以看多几遍教程哟！感谢大家对课课家教育的大力支持，你们的支持就是我们最大的动力。