C++运算符重载求助：实现+=、+、前置++及后置++运算符

嘿，新手小伙伴别发愁！运算符重载刚开始确实容易懵，我来帮你一步步补全代码，让你的测试代码完美输出预期结果～

首先，我们先把基础的构造函数和print函数补好，这是后续运算符重载的前提：

Number(int value = 0) : m_value(value) {}

std::ostream& print(std::ostream& ostr = std::cout) const {
    ostr << m_value;
    return ostr;
}

operator<<已经声明了，它的实现其实就是调用print函数，所以补上：

std::ostream& operator<<(std::ostream& ostr, const Number& N) {
    return N.print(ostr);
}

接下来逐个搞定你需要的四个运算符重载：

1. 重载+运算符 #

a + b需要返回一个新的Number对象，值是两个操作数的和，而且不能修改原来的a和b，所以我们用成员函数实现，参数是const Number&（保证不修改传入的对象），返回值是Number：

Number operator+(const Number& other) const {
    return Number(m_value + other.m_value);
}

这样c = a + b就会创建一个值为30的新Number对象赋值给c，完全符合预期。

2. 重载+=运算符 #

a += b是把b的值加到a上，然后返回a本身（支持链式调用，比如a += b += c），所以返回值是Number&（引用，避免拷贝），参数是const Number&，实现如下：

Number& operator+=(const Number& other) {
    m_value += other.m_value;
    return *this;
}

测试代码里c = a += b，会先把a变成31，然后把a的引用赋值给c，所以c和a都是31，符合预期输出。

3. 重载前置++运算符 #

前置++a是先把a的值加1，然后返回修改后的a本身，所以返回Number&，不需要参数（成员函数）：

Number& operator++() {
    ++m_value;
    return *this;
}

c = ++a会先把a从10变成11，然后把a的引用赋值给c，所以a和c都是11，和预期一致。

4. 重载后置++运算符 #

这里要注意和前置的区别！后置b++是先返回b原来的值，再把b加1。为了区分前置和后置，C++规定后置重载要加一个int类型的占位参数（不需要使用这个参数，只是用来标记是后置版本），而且返回值是Number（值类型，因为要返回原来的副本，不能返回引用，因为原来的对象已经被修改了）：

Number operator++(int) {
    Number temp(*this); // 保存当前值的副本
    ++m_value; // 自身加1
    return temp; // 返回原来的副本
}

测试代码里c = b++，会先把b原来的20赋值给c，然后b变成21，这正好对应预期输出里的最后一段。

完整的代码 #

把所有部分整合起来，完整的代码如下：

#include <iostream>
class Number {
private:
    int m_value;
public:
    Number(int value = 0);
    std::ostream& print(std::ostream& ostr = std::cout)const;

    // 重载+运算符
    Number operator+(const Number& other) const;
    // 重载+=运算符
    Number& operator+=(const Number& other);
    // 重载前置++运算符
    Number& operator++();
    // 重载后置++运算符
    Number operator++(int);
};

// 构造函数实现
Number::Number(int value) : m_value(value) {}

// print函数实现
std::ostream& Number::print(std::ostream& ostr) const {
    ostr << m_value;
    return ostr;
}

// operator<<实现
std::ostream& operator<<(std::ostream& ostr, const Number& N) {
    return N.print(ostr);
}

// +运算符实现
Number Number::operator+(const Number& other) const {
    return Number(m_value + other.m_value);
}

// +=运算符实现
Number& Number::operator+=(const Number& other) {
    m_value += other.m_value;
    return *this;
}

// 前置++实现
Number& Number::operator++() {
    ++m_value;
    return *this;
}

// 后置++实现
Number Number::operator++(int) {
    Number temp(*this);
    ++m_value;
    return temp;
}

using namespace std;
void prn(const Number& a, const Number& b, const Number& c) {
    cout << "c a b " << endl << c << " " << a << " " << b << endl;
    cout << "--------------------" << endl;
}
int main() {
    Number a{ 10 }, b{ 20 }, c;
    c = a + b;
    prn(a, b, c);
    c = ++a;
    prn(a, b, c);
    c = a += b;
    prn(a, b, c);
    c = b++;
    prn(a, b, c);
    return 0;
}

运行这段代码，就能得到你想要的预期输出啦！

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Sufiyan Mustafa