如何重载C++的+运算符实现一行向数组添加多个元素

你的operator+实现存在两个关键问题：

1. 虽然你在函数内修改了当前对象（this->add(num)），但返回的是一个新建的空对象a，导致后续链式调用的+操作都作用在临时对象上，而非原对象one。
2. 分开调用时，每次one + num都会直接修改one，所以结果符合预期；但链式调用时，只有第一个+19修改了one，后续所有+操作都在临时空对象上执行，原对象one不会再被更新。

根据你的需求，有三种可行的实现方式，推荐优先选择符合C++语义的方案：

方案1：重载operator+=（推荐） #

+=的标准语义就是修改当前对象并返回自身引用，完美适配链式添加场景：

template<typename Item>
SortedCollection<Item>& SortedCollection<Item>::operator+=(Item num){
    this->add(num);
    return *this; // 返回当前对象的引用，支持链式调用
}

调用方式：

SortedCollection<int> one;
// 链式调用一行完成添加
one += 19 += 9 += 2 += 8 += 7 += 12 += 17 += 0 += 11 += 6 += 3 += 1;

// 或者更易读的拆分写法（效果完全一致）
// one += 19; one += 9; one += 2; ...

方案2：修改operator+以支持链式修改原对象（不推荐） #

如果你坚持要用+运算符，可修改其返回值为当前对象的引用，但这违背了operator+的常规语义（通常a + b返回新对象，不修改原对象），仅适合特定场景：

template<typename Item>
SortedCollection<Item>& SortedCollection<Item>::operator+(Item num){
    this->add(num);
    return *this; // 返回当前对象引用，让后续+操作仍作用于原对象
}

调用方式和你原来的写法一致：

SortedCollection<int> one;
one + 19 + 9 + 2 + 8 + 7 + 12 + 17 + 0 + 11 + 6 + 3 + 1;

方案3：让operator+返回新对象（符合标准语义） #

如果希望operator+保持创建新对象的标准行为，同时通过链式调用生成包含所有元素的新对象，最后赋值给原对象：

template<typename Item>
SortedCollection<Item> SortedCollection<Item>::operator+(Item num) const {
    SortedCollection<Item> result = *this; // 复制当前对象的所有元素
    result.add(num); // 给新对象添加元素
    return result; // 返回新对象
}

调用方式：

SortedCollection<int> one;
one = one + 19 + 9 + 2 + 8 + 7 + 12 + 17 + 0 + 11 + 6 + 3 + 1;

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Ten Fern