C++中运算符和函数的区别？

Question

我可以使用一些帮助来理解 C++ 中的以下内容，尤其是运算符和函数之间的区别：

• 什么是运算符？
• 什么是函数？
• 它们之间有什么区别？
• 用户定义的operator+()是函数还是运算符？
• 运算符可以在编译时对操作数进行操作吗？它们总是在编译时运行吗？ （如 C++ 中的 sizeof()）

Answer 1

在 C++ 中，您可以覆盖符号 +、-、== 等应用于类实例时的作用。通过在 A 类中定义“operator+”方法，您可以告诉编译器如何处理如下代码：

A a, b, c;
c = a + b; // the + here actually calls a.operator+(b)

它也是一个函数，或者更准确地说是一个实例方法，在某种意义上它是被调用的东西。

编辑：另见http://en.wikipedia.org/wiki/Operator_overloading 和http://en.wikibooks.org/wiki/C++_Programming/Operators/Operator_Overloading

Answer 2

运算符和函数之间没有任何意义的区别，只是运算符的语法不同。然而，原始运算符不是函数。

Answer 3

函数和运算符之间没有太大的区别。您可以将 using 运算符（例如 'a+b'）视为函数 operator+(a,b) 的快捷方式，该函数是为 a 和 b 的类型定义的。当然，原始类型（如整数）的运算符和其他一些例外情况不一定要这样定义。

因此，回答您的一些具体问题：

自定义operator+()是函数还是运算符？

实现运算符的函数。

运算符可以在编译时对操作数进行操作吗？它们总是在编译时运行吗？

由于它是一个函数，它在运行时运行，但在某些情况下，编译器优化可以在编译时对某些运算符起​​作用。我不是 100% 确定你为什么要问这个，所以也许这里有一些我不知道的东西。

Answer 4

什么是运算符？

operator 通常是对给定某种形式的标点符号的变量执行的操作。例如，operator+ 在两个整数之间的默认行为是将它们相加。

什么是函数？

function 是一个子例程——一个可重用的代码块。

它们有什么区别？

就用户代码而言，除了语法之外，什么都没有。请注意，如果您覆盖 operator||、operator&& 或（在较小程度上）operator,，则会更改内置运算符语义的语义。在&& 和|| 的情况下，您将通常短路的操作变成不是短路的操作。在逗号的情况下，您需要确保从左到右评估参数，因为逗号运算符通常以这种方式运行。

用户自定义operator+()是函数还是运算符？

两者都没有。它是用户定义的运算符重载。函数名不能以关键字operator 开头，运算符只是用于调用运算符重载的实际标点符号，即+ 或-。 编辑：请注意，虽然从技术上讲它不是一个函数，但它确实具有函数调用的语义，如 @Martin York's excellent answer 所示。

运算符可以在编译时对操作数进行操作吗？它们总是在编译时运行吗？ （类似于 C++ 中的 sizeof()）

不，sizeof 不能重载。如果你想完成某种形式的编译时操作，你需要使用template metaprogramming 之类的东西。请注意，如果编译器能够在编译时进行计算，它当然可能会忽略对重载运算符的调用。

Answer 5

函数和运算符之间只有两个细微差别。

1. 运算符可以以两种方式使用（x+y 或operator+(a,b)）。
2. 运算符必须具有与内置参数相同数量的参数（operator== 必须恰好有两个参数）。此规则的例外是函数调用 operator()，它可以使用任意数量的任意参数进行重载。

Answer 6

什么是运算符？

运算符是在表达式中使用的符号。
例如：+ - * / 等

在内置类型上，操作定义明确且不可更改。
对于用户定义的类型，运算符可以定义为函数/方法调用的语法糖

Array a;
a = b + c; // a.operator=(b.operator+(c));

什么是函数？

我们大部分时间都可以互换使用术语功能/方法。唯一的区别是方法与类对象的实例相关联。否则它们是相同的。它们提供了一种将一组指令组合在一起的方法。

它们有什么区别？

运算符对内置类型的操作由编译器定义。
运算符对用户定义类型的操作是函数调用。

自定义运算符+()是函数还是运算符？

它是一个函数（或方法）。在用户定义类型上使用运算符是函数调用的语法糖。尽管在正常对话中，他们仍被称为操作员。

运算符可以在编译时对操作数进行操作吗？

对于内置类型是的。编译器具有广泛的优化使用的能力。
对于用户定义的类型。它可以像其他可能导致被淘汰的函数一样对算子进行优化，但代码不会在编译时执行。

它们总是在编译时运行吗？ （类似于 C++ 中的 sizeof()）

没有。 sizeof() 比较独特。

编辑：

为了展示用户定义类中的操作符的行为就像函数一样，这里是一个使用 mem_fun_ref 的示例

#include <vector>
#include <algorithm>
#include <memory>
#include <functional>

class X
{
    public:
        // Non standard operators.
        // Because std::mem_fun_ref has a known weakness in that it can
        // not be used with methods that take parameters be reference.
        //
        // The principle is the same though. That the operator+ can be
        // used anywhere that the add() method can be used.

        X& operator+(X* rhs)  { return *this;}
        X& add(X* rhs)        { return *this;}
};

typedef X& (X::*MEMF)(X* rhs);

int main()
{
    MEMF    p1  = &X::add;
    MEMF    p2  = &X::operator+;

    X               value;
    std::vector<X>  data;

    std::for_each(data.begin(),
                  data.end(),
                  std::bind2nd(std::mem_fun_ref(&X::operator+),&value));
}

Answer 7

运算符 是一个符号，如+、-、+= 等等（参见 13.5）。它们没有任何意义。在语义分析期间，确定运算符的含义。

函数是构造函数、析构函数、转换函数（看起来像operator type()）或运算符函数（函数模板专门化和实例化可以依次产生这些）。

运算符函数是实现运算符的东西（见13.5）。一个例子是operator+。这些在所有方面都是函数，与“普通”函数的唯一区别是它们可以被隐式调用并且它们有一个有趣的名字。

某些运算符具有内置含义，可由程序员更改。一种是简单地通过 built-in operator 来指代运算符的内置含义（参见 5/3）。但是，如果这样的运算符应用于定义了内置含义的操作数，则仅允许在少数情况下更改该含义（这些是赋值、地址和逗号运算符，请参阅 13.5/6）。

Answer 8

以下是运算符和函数之间的一些区别：

1. 运算符不会将其参数压入堆栈，但函数会将其参数压入堆栈。

2. 编译器知道运算符的操作，但不知道函数的输出。换句话说，操作符的动作是在编译时定义的，而函数的动作是在运行时定义的。