[C++] 運算子多載

在程式設計中，運算子多載（英語：operator overloading）是多型的一種。這裡，運算子（比如+，=或==）被當作多型函式，它們的行為隨著其參數類型的不同而不同。運算子並不一定總是符號。

運算子多載通常只是一種語法糖。它可以簡單地通過函式呼叫來類比：

a + b * c

在一個支援運算子多載的語言裡，上面的寫法要比下面的寫法有效而簡練：

add(a, multiply(b, c))

**可定義的運算子: https://docs.microsoft.com/zh-tw/cpp/cpp/operator-overloading?view=msvc-160

假設我們要設計一個座標的class，須具備座標相加、相減跟賦值的功能。其功能需用運算子的方式來實現。

class coord:

class coord {
    public:
    int x, y;
    coord(){
        x = 0;
        y = 0;
    }
    coord(int a, int b){
        x = a;
        y = b;
    }
    coord operator+(const coord &a){
        coord tmp;
        tmp.x = x + a.x;
        tmp.y = y + a.y;
        return tmp;
    }
    coord operator-(const coord &a){
        coord tmp;
        tmp.x = x - a.x;
        tmp.y = y - a.y;
        return tmp;
    }
    coord operator=(const coord &a){
        x = a.x;
        y = a.y;
        return *this;
    }
};

main:

int main() {
    coord c0(1,1), c1(2,2), c2(3,3), c3, c4;
    c3 = c0 + c1 + c2;
    c4 = c0 - c1 - c2;
    std::cout << c3.x << " " << c3.y << "\n";
    std::cout << c4.x << " " << c4.y << "\n";
    return 0;
}

output:

6 6
-4 -4

除了在類別中做運算子過載，也可以在類別外用函式實作，注意函式實作式兩個arguments，以及得用friend來讓函式可以存取coord的資料。

class coord {
    public:
    int x, y;
    coord(){
        x = 0;
        y = 0;
    }
    coord(int a, int b){
        x = a;
        y = b;
    }
    friend coord operator+(const coord&, const coord&);
    friend coord operator-(const coord&, const coord&);
    coord operator=(const coord &a){
        x = a.x;
        y = a.y;
        return *this;
    }
};
coord operator+(const coord &a, const coord &b){
    coord tmp;
    tmp.x = a.x + b.x;
    tmp.y = a.y + b.y;
    return tmp;
}
coord operator-(const coord &a, const coord &b){
    coord tmp;
    tmp.x = a.x - b.x;
    tmp.y = a.y - b.y;
    return tmp;
}