C++中运算符和函数的区别？

Question

我需要一些帮助来理解 C++ 中的以下内容，特别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？ （类似于 C++ 中的 sizeof()）

Answer 1

运算符是一个符号，如+、-、+=等（参见13.5）。它们没有任何意义。在语义分析过程中，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（参见13.5）。一个例子是operator+。这些函数在各个方面都是函数，与“通常”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称。

有些运算符具有内置含义，可以由程序员更改。人们简单地通过说内置运算符来指代运算符的内置含义（参见5/3）。然而，如果这样的运算符应用于定义了内置含义的操作数，则仅在少数情况下允许更改该含义（这些是赋值、取址和逗号运算符，请参阅 13.5/6）。

Answer 2

什么是运算符？

运算符是在表达式中使用的符号。
示例为： + - * / 等

在内置类型上，操作已明确定义且不可更改。
对于用户定义的类型，可以将运算符定义为函数/方法调用的语法糖

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

什么是函数？

大多数时候我们可以互换使用术语“函数/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分组在一起的方法。

它们有什么区别？

内置类型上的运算符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。

用户定义的运算符+()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，他们仍然被称为操作员。

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。编译器具有广泛的能力来优化其使用。
对于用户定义的类型。它可以像其他函数一样对运算符进行优化，这可能会导致被淘汰，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()）

不。sizeof()是相对独特的。

编辑：

为了显示用户定义的类中的运算符的行为就像函数一样，这里是使用 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 3

运算符和函数之间没有任何有意义的区别，只是运算符具有不同的语法。然而，原始运算符不是函数。

Answer 4

什么是运算符？

运算符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，两个整数之间 operator+ 的默认行为是将它们相加。

什么是函数？

函数是一个子例程——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，如果您重写 operator||、operator&& 或（在较小程度上）operator,，您会更改内置运算符语义。在 && 和 || 的情况下，您将通常短路的操作变成非短路的操作。对于逗号，您需要确保从左到右计算参数，因为逗号运算符通常以这种方式运行。

用户定义的operator+()是函数还是运算符？

两者都不。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 的出色回答。

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。如果您希望完成某种形式的编译时操作，则需要使用诸如模板元编程之类的东西。请注意，如果编译器能够在编译时进行计算，当然它可能会省略对重载运算符的调用。

Answer 5

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

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

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

编辑：另请参阅http://en.wikipedia.org/wiki/Operator_overloading
和 http://en.wikibooks.org/wiki/C++_Programming/运算符/Operator_Overloading

Answer 6

函数和运算符之间没有太大区别。您可以将 using 运算符（例如“a+b”）视为针对 a 和 b 类型定义的函数运算符+(a,b) 的快捷方式。当然，基本类型（如整数）上的运算符和一些其他异常不一定是这样定义的。

因此，回答您的一些具体问题：

用户定义的运算符+()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，因此它在运行时运行，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% 确定你为什么问这个，所以也许有一些我不知道的事情。

Answer 7

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== 必须恰好具有两个参数）。此规则的例外是函数调用 operator()，它可以使用任意数量的任何参数进行重载。

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，运算符的操作是在编译时定义的，而函数的操作是在运行时定义的。