c++运算符重载是什么 如何为自定义类重载加号运算符【教程】

c++运算符重载允许自定义类对象像内置类型一样使用+、-、==等运算符，通过定义特定成员函数或友元函数实现操作符行为的自定义。

C++运算符重载，就是让自定义类的对象能像内置类型（比如 int、double）一样，直接用 +、-、==、a + b 自动转成对某个特定函数的调用。

为什么需要重载加号运算符

默认情况下，两个自定义类对象不能直接用 + 相加——编译器不知道“两个 Vector 相加”或“两个字符串拼接”该做什么。重载 operator+ 就是告诉编译器：当看到 a + b 且 a、b 是你的类时，实际去执行你写的逻辑。

加号运算符的两种常见写法

重载 operator+ 通常有两种方式，选哪种取决于是否需要访问私有成员以及是否希望支持隐式类型转换：

• 作为类的成员函数：只有一个显式参数（右操作数），左操作数是 *this。适合逻辑紧密依赖类内部状态的情况。
• 作为非成员函数（常为友元）：有两个参数（左、右操作数），可声明为 friend 来访问私有成员。更对称，也方便支持左操作数是其他类型（比如 int + MyString）。

一个清晰的 String 类加号重载示例

假设你有一个简易字符串类，内部用 std::string 或字符数组存储数据：

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// 成员函数方式（推荐用于简单场景）

class MyString { private:     std::string data; public:     MyString(const std::string& s) : data(s) {} 
// 重载 +：返回新对象，不修改当前对象 MyString operator+(const MyString& other) const {     return MyString(data + other.data); }

};
// 友元函数方式（更灵活，尤其支持混合类型）
class MyString { private:     std::string data; public:     MyString(const std::string& s) : data(s) {} 
friend MyString operator+(const MyString& a, const MyString& b) {     return MyString(a.data + b.data); }  // 还可以额外支持：MyString + const char* friend MyString operator+(const MyString& a, const char* cstr) {     return MyString(a.data + std::string(cstr)); }

};
关键注意事项

 不要修改操作数本身：加号语义是“计算新值”，应返回新对象，而非修改 this 或参数。
 保持语义一致：如果重载 +，用户期望它可交换（a + b == b + a），那就尽量做到；若做不到（如字符串拼接其实不可交换，但习惯上仍接受），至少文档说明。
 返回值类型通常是值类型（非引用）：因为返回的是临时新对象，返回引用会导致悬垂引用。
 const 正确性很重要：参数和函数本身加 const（如 const MyString&, const 成员函数），避免意外修改，也支持对常量对象调用。

不复杂但容易忽略。写对了，你的类就自然融入 C++ 的表达习惯里了。