c++运算符重载

#include <iostream>
using namespace std;

class Complex {
private:
    double real;
    double imag;
public:
    Complex(double r = 0, double i = 0) : real(r), imag(i) {}

    // 重载加法运算符
    Complex operator+(const Complex& other) const {
        return Complex(real + other.real, imag + other.imag);
    }

    // 重载减法运算符
    Complex operator-(const Complex& other) const {
        return Complex(real - other.real, imag - other.imag);
    }

    // 重载乘法运算符
    Complex operator*(const Complex& other) const {
        return Complex(real * other.real - imag * other.imag, real * other.imag + imag * other.real);
    }

    // 重载输出流运算符
    friend ostream& operator<<(ostream& os, const Complex& c);
};

// 定义输出流运算符的实现
ostream& operator<<(ostream& os, const Complex& c) {
    os << c.real << " + " << c.imag << "i";
    return os;
}

int main() {
    Complex c1(3.0, 4.0);
    Complex c2(1.0, 2.0);

    Complex sum = c1 + c2;
    Complex diff = c1 - c2;
    Complex prod = c1 * c2;

    cout << "c1: " << c1 << endl;
    cout << "c2: " << c2 << endl;
    cout << "c1 + c2: " << sum << endl;
    cout << "c1 - c2: " << diff << endl;
    cout << "c1 * c2: " << prod << endl;

    return 0;
}

解释说明

1. 类定义：

   • Complex 类用于表示复数，包含两个私有成员变量 real 和 imag，分别表示复数的实部和虚部。

2. 构造函数：

   • Complex(double r = 0, double i = 0) 是一个带默认参数的构造函数，允许创建复数对象时指定实部和虚部的值，默认值为 0。

3. 运算符重载：

   • operator+：重载了加法运算符，返回一个新的 Complex 对象，其值为两个复数相加的结果。
   • operator-：重载了减法运算符，返回一个新的 Complex 对象，其值为两个复数相减的结果。
   • operator*：重载了乘法运算符，返回一个新的 Complex 对象，其值为两个复数相乘的结果。

4. 友元函数：

   • friend ostream& operator<<(ostream& os, const Complex& c)：重载了输出流运算符 <<，使得可以直接使用 cout 输出 Complex 对象。这个函数是类的友元函数，可以访问类的私有成员。

5. 主函数：

   • 创建了两个 Complex 对象 c1 和 c2，并演示了如何使用重载的运算符进行加法、减法和乘法操作，最后将结果输出到控制台。

通过这些代码和解释，您可以了解如何在 C++ 中重载运算符以扩展类的功能。