Algunas de las características más importantes que posee el lenguaje C++ son:
Compatibilidad con bibliotecas: A través de bibliotecas hay muchas funciones que están disponible y que ayudan a escribir código rápidamente.
Orientado a Objetos: El foco de la programación está en los objetos y la manipulación y configuración de sus distintos parámetros o propiedades.
Rapidez: La compilación y ejecución de un programa en C++ es mucho más rápida que en la mayoría de lenguajes de programación.
Compilación: En C++ es necesario compilar el código de bajo nivel antes de ejecutarse, algo que no ocurre en otros lenguajes.
Punteros: Los punteros del lenguaje C, también están disponibles en C++.
Didáctico: Aprendiendo programación en C++ luego es mucho más fácil aprender lenguajes como Java, C#, PHP, Javascript, etc.
Ejemplos
A continuación se cita un programa de ejemplo Hola mundo escrito en C++:
/* Esta cabecera permite usar los objetos que encapsulan los descriptores stdout
y stdin: cout(<<) y cin(>>)*/
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
cout << "Hola mundo" << endl;
return 0;
}
Al usar la directiva #include
se le dice al compilador que busque e interprete todos los elementos definidos en el archivo que acompaña la directiva (en este caso, iostream
). Para evitar sobrescribir los elementos ya definidos al ponerles igual nombre, se crearon los espacios de nombres o namespace
del singular en inglés. En este caso hay un espacio de nombres llamado std
, que es donde se incluyen las definiciones de todas las funciones y clases que conforman la biblioteca estándar de C++. Al incluir la sentencia using namespace std
le estamos diciendo al compilador que usaremos el espacio de nombres std
por lo que no tendremos que incluirlo cuando usemos elementos de este espacio de nombres, como pueden ser los objetos cout
y cin
, que representan el flujo de salida estándar (típicamente la pantalla o una ventana de texto) y el flujo de entrada estándar (típicamente el teclado).
La definición de funciones es igual que en C, salvo por la característica de que si main
no va a recoger argumentos, no tenemos por qué ponérselos, a diferencia de C, donde había que ponerlos explícitamente, aunque no se fueran a usar. Queda solo comentar que el símbolo <<
se conoce como operador de inserción, y grosso modo está enviando a cout
lo que queremos mostrar por pantalla para que lo pinte, en este caso la cadena "Hola mundo"
. El mismo operador <<
se puede usar varias veces en la misma sentencia, de forma que gracias a esta característica podremos concatenar el objeto endl
al final, cuyo resultado será imprimir un retorno de línea.
Tipos de datos
C++ tiene los siguientes tipos fundamentales
- Caracteres:
char
(también es un entero), wchar_t
- Enteros:
short
, int
, long
, long long
- Números en coma flotante:
float
, double
, long double
- Booleanos:
bool
- Vacío:
void
El modificador unsigned
se puede aplicar a enteros para obtener números sin signo (por omisión los enteros contienen signo), con lo que se consigue un rango mayor de números naturales.
Tamaños asociados
Según la máquina y el compilador que se utilice los tipos primitivos pueden ocupar un determinado tamaño en memoria. La siguiente lista ilustra el número de bits que ocupan los distintos tipos primitivos en la arquitectura x86.
Tamaños de tipos primitivos bajo i386 (GCC)
Tipo |
Número de bits
|
char |
8
|
short |
16
|
int |
32
|
float |
32
|
double |
64
|
Otras arquitecturas pueden requerir distintos tamaños de tipos de datos primitivos. C++ no dice nada acerca de cuál es el número de bits en un byte, ni del tamaño de estos tipos; más bien, ofrece solamente las siguientes "garantías de tipos":
- De acuerdo al estándar C99, un tipo
char
debe ocupar exactamente un byte compuesto de un mínimo de 8 bits independientemente de la arquitectura de la máquina.
- El tamaño reconocido de
char
es de 1. Es decir, sizeof(char)
siempre devuelve 1.
- Un tipo
short
tiene al menos el mismo tamaño que un tipo char
.
- Un tipo
long
tiene al menos el doble tamaño en bytes que un tipo short
.
- Un tipo
int
tiene un tamaño entre el de short
y el de long
, ambos incluidos, preferentemente el tamaño de un apuntador de memoria de la máquina. Su valor máximo es 2147483647, usando 32 bits.
- Un tipo
unsigned
tiene el mismo tamaño que su versión signed
.
Wchar_t
Para la versión del estándar que se publicó en 1998, se decidió añadir el tipo de dato wchar_t
, que permite el uso de caracteres UNICODE, a diferencia del tradicional char
, que contempla simplemente al código de caracteres ASCII extendido. A su vez, se ha definido para la mayoría de las funciones y clases, tanto de C como de C++, una versión para trabajar con wchar_t
, donde usualmente se prefija el carácter w al nombre de la función (en ocasiones el carácter es un infijo). Por ejemplo:
strcpy - wstrcpy
std::string - std::wstring
std::cout - std::wcout
Cabe resaltar que en C se define wchar_t
como:
typedef unsigned short wchar_t;
Mientras que en C++ es en sí mismo un tipo de dato.
La palabra reservada "void"
La palabra reservada void
define en C++ el concepto de no existencia o no atribución de un tipo en una variable o declaración. Es decir, una función declarada como void
no devolverá ningún valor. Esta palabra reservada también puede usarse para indicar que una función no recibe parámetros, como en la siguiente declaración:
Aunque la tendencia actual es la de no colocar la palabra "void".
Además se utiliza para determinar que una función no retorna un valor, como en:
void funcion (int parametro);
Cabe destacar que void
no es un tipo. Una función como la declarada anteriormente no puede retornar un valor por medio de return: la palabra clave va sola. No es posible una declaración del tipo:
En este sentido, void
se comporta de forma ligeramente diferente a como lo hace en C, especialmente en cuanto a su significado en declaraciones y prototipos de funciones.
Sin embargo, la forma especial void * indica que el tipo de datos es un puntero. Por ejemplo:
Indica que memoria es un puntero a alguna parte, donde se guarda información de algún tipo. El programador es responsable de definir estos "algún", eliminando toda ambigüedad. Una ventaja de la declaración "void *" es que puede representar a la vez varios tipos de datos, dependiendo de la operación de cast escogida. La memoria que hemos apuntado en alguna parte, en el ejemplo anterior, bien podría almacenar un entero, un flotante, una cadena de texto o un programa, o combinaciones de estos. Es responsabilidad del programador recordar qué tipo de datos hay y garantizar el acceso adecuado.
La palabra "NULL"
Además de los valores que pueden tomar los tipos anteriormente mencionados, existe un valor llamado NULL, sea el caso numérico para los enteros, carácter para el tipo char, cadena de texto para el tipo string, etc. El valor NULL, expresa, por lo regular, la representación de una Macro, asignada al valor "0".
Tenemos entonces que:
void* puntero = NULL;
int entero = NULL;
bool boleana = NULL;
char caracter = NULL;
El valor de las variables anteriores nos daría 0. A diferencia de la variable "caracter", que nos daría el equivalente a NULL, '\0', para caracteres.
Para evitar ambigüedad en funciones sobrecargadas, puede emplearse la palabra clave nullptr. Esta palabra clave siempre representa un puntero. Por ejemplo:
void f(int a);
void f(foo *a);
int main(int argc, char** argv) {
f(NULL); // Se ejecuta f(int a)
f(nullptr); // Se ejecuta f(foo *a)
return 0;
}
Principios
Todo programa en C++ debe tener la función principal main()
(a no ser que se especifique en tiempo de compilación otro punto de entrada, que en realidad es la función que tiene el main()
)
La función principal del código fuente main debe tener uno de los siguientes prototipos:
int main()
int main(int argc, char** argv)
Aunque no es estándar algunas implementaciones permiten
int main(int argc, char** argv, char** env)
La primera es la forma por omisión de un programa que no recibe parámetros ni argumentos. La segunda forma tiene dos parámetros: argc, un número que describe el número de argumentos del programa (incluyendo el nombre del programa mismo), y argv, un puntero a un array de punteros, de argc elementos, donde el elemento argv[i] representa el i-ésimo argumento entregado al programa. En el tercer caso se añade la posibilidad de poder acceder a las variables de entorno de ejecución de la misma forma que se accede a los argumentos del programa, pero reflejados sobre la variable env.
El tipo de retorno de main es un valor entero int. Al finalizar la función main
, debe incluirse el valor de retorno (por ejemplo, return 0;, aunque el estándar prevé solamente dos posibles valores de retorno: EXIT_SUCCESS y EXIT_FAILURE, definidas en el archivo cstdlib), o salir por medio de la función exit. Alternativamente puede dejarse en blanco, en cuyo caso el compilador es responsable de agregar la salida adecuada.
El concepto de clase
Véase también: Clase (informática)
Los objetos en C++ son abstraídos mediante una clase. Según el paradigma de la programación orientada a objetos un objeto consta de:
- Identidad, que lo diferencia de otros objetos (Nombre que llevará la clase a la que pertenece dicho objeto).
- Métodos o funciones miembro.
- Atributos o variables miembro.
Un ejemplo de clase que podemos tomar es la clase perro. Cada perro comparte unas características (atributos). Su número de patas, el color de su pelaje o su tamaño son algunos de sus atributos. Las funciones que lo hagan ladrar, cambiar su comportamiento... esas son las funciones de la clase.
Este es otro ejemplo de una clase:
class Punto
{
//por omisión, los miembros son 'private' para que solo se puedan modificar desde la propia clase.
private:
// Variable miembro privada
int id;
protected:
// Variables miembro protegidas
int x;
int y;
public:
// Constructor
Punto();
// Destructor
~Punto();
// Funciones miembro o métodos
int ObtenerX();
int ObtenerY();
};
Constructores
Véase también: Constructor (informática)
Son unos métodos especiales que se ejecutan automáticamente al crear un objeto de la clase. En su declaración no se especifica el tipo de dato que devuelven, y poseen el mismo nombre que la clase a la que pertenecen.
Al igual que otros métodos, puede haber varios constructores sobrecargados, aunque no pueden existir constructores virtuales.
Como característica especial a la hora de implementar un constructor, justo después de la declaración de los parámetros, se encuentra lo que se llama "lista de inicializadores". Su objetivo es llamar a los constructores de los atributos que conforman el objeto a construir.
Cabe destacar que no es necesario declarar un constructor al igual que un destructor, pues el compilador lo puede hacer, aunque no es la mejor forma de programar.
Tomando el ejemplo de la Clase Punto, si deseamos que cada vez que se cree un objeto de esta
clase las coordenadas del punto sean igual a cero podemos agregar un constructor como se muestra
a continuación:
class Punto
{
public:
float x; // Coordenadas del punto
float y;
// Constructor
Punto() : x(0), y(0){ // Inicializamos las variables "x" e "y"
}
};
// Main para demostrar el funcionamiento de la clase
# include <iostream> // Esto nos permite utilizar "cout"
using namespace std;
int main () {
Punto MiPunto; // creamos un elemento de la clase Punto llamado MiPunto
cout << "Coordenada X: " << MiPunto.x << endl; // mostramos el valor acumulado en la variable x
cout << "Coordenada Y: " << MiPunto.y << endl; // mostramos el valor acumulado en la variable y
getchar(); // le indicamos al programa que espere al buffer de entrada (detenerse)
return 0;
}
Si compilamos y ejecutamos el anterior programa, obtenemos una salida que debe ser similar a la siguiente:
Coordenada X: 0
Coordenada Y: 0
Existen varios tipos de constructores en C++:
- Constructor predeterminado. Es el constructor que no recibe ningún parámetro en la función. Si no se definiera ningún constructor, el sistema proporcionaría uno predeterminado. Es necesario para la construcción de estructuras y contenedores de la STL.
- Constructor de copia. Es un constructor que recibe un objeto de la misma clase, y realiza una copia de los atributos del mismo. Al igual que el predeterminado, si no se define, el sistema proporciona uno.
- Constructor de conversión. Este constructor, recibe como único parámetro, un objeto o variable de otro tipo distinto al suyo propio. Es decir, convierte un objeto de un tipo determinado a otro objeto del tipo que estamos generando.
Constructores + Memoria heap
Un objeto creado de la forma que se vio hasta ahora, es un objeto que vive dentro del scope(las llaves { }) en el que fue creado. Para que un objeto pueda seguir viviendo cuando se saque del scope en el que se creó, se lo debe crear en memoria heap. Para esto, se utiliza el operador new, el cual asigna memoria para almacenar al objeto creado, y además llama a su constructor(por lo que se le pueden enviar parámetros). El operador new se utiliza de la siguiente manera:
int main() {
Punto *unPunto = new Punto(); //esto llama al constructor que se describe más arriba
delete unPunto; //no hay que olvidarse de liberar la memoria ocupada por el objeto(ver la sección destructores, más abajo)
return 0;
}
Además, con el operador new[] se pueden crear arrays (colecciones o listas ordenadas) de tamaño dinámico:
Punto *asignar(int cuantos) {
return new Punto[cuantos]; //asigna un array de 'cuantos' puntos(se llama el constructor que se muestra más arriba), y se retorna.
}
Destructores
Véase también: Destructor (informática)
Los destructores son funciones miembro especiales llamadas automáticamente en la ejecución del programa, y por tanto no tienen por qué ser llamadas explícitamente por el programador. Sus principales cometidos son:
- Liberar los recursos computacionales que el objeto de dicha clase haya adquirido en tiempo de ejecución al expirar este.
- Quitar los vínculos que pudiesen tener otros recursos u objetos con este.
Los destructores son invocados automáticamente al alcanzar el flujo del programa el fin del ámbito en el que está declarado el objeto. El único caso en el que se debe invocar explícitamente al destructor de un objeto es cuando este fue creado mediante el operador new, es decir, que este vive en memoria heap, y no en la pila de ejecución del programa. La invocación del destructor de un objeto que vive en heap se realiza a través del operador delete o delete[] para arrays. Ejemplo:
int main() {
int *unEntero = new int(12); //asignamos un entero en memoria heap con el valor 12
int *arrayDeEnteros = new int[25]; //asignamos memoria para 25 enteros(no están inicializados)
delete unEntero; //liberamos la memoria que ocupaba unEntero
delete[] arrayDeEnteros; //liberamos la memoria ocupada por arrayDeEnteros
return 0;
}
Si no se utilizara el operador delete y delete[] en ese caso, la memoria ocupada por unEntero y arrayDeEnteros respectivamente, quedaría ocupada sin sentido. Cuando una porción de memoria queda ocupada por una variable que ya no se utiliza, y no hay forma de acceder a ella, se denomina un 'memory leak'. En aplicaciones grandes, si ocurren muchos memory leaks, el programa puede terminar ocupando bastante más memoria RAM de la que debería, lo que no es para nada conveniente. Es por esto, que el manejo de memoria heap debe usarse conscientemente.
Existen dos tipos de destructores pueden ser públicos o privados, según si se declaran:
- Si es público se llama desde cualquier parte del programa para destruir el objeto.
- Si es privado no se permite la destrucción del objeto por el usuario.
El uso de destructores es clave en el concepto de Adquirir Recursos es Inicializar.
Funciones miembro
Función miembro es aquella que está declarada en ámbito de clase. Son similares a las funciones habituales, con la salvedad de que el compilador realizara el proceso de Decoración de nombre (Name Mangling en inglés): Cambiará el nombre de la función añadiendo un identificador de la clase en la que está declarada, pudiendo incluir caracteres especiales o identificadores numéricos. Este proceso es invisible al programador. Además, las funciones miembro reciben implícitamente un parámetro adicional: El puntero this, que referencia al objeto que ejecuta la función.
Las funciones miembro se invocan accediendo primero al objeto al cual refieren, con la sintaxis: myobject.mymemberfunction(), esto es un claro ejemplo de una función miembro.
Caso especial es el de las funciones miembro estáticas. A pesar de que son declaradas dentro de la clase, con el uso de la palabra clave static no recibirán el puntero this. Gracias a esto no es necesario crear ninguna instancia de la clase para llamar a esta función, sin embargo, solo se podrá acceder a los miembros estáticos de la clase dado que estos no están asociados al objeto sino al tipo. La sintaxis para llamar a esta función estática es mytype::mystaticmember().
Plantillas
Las plantillas son el mecanismo de C++ para implantar el paradigma de la programación genérica. Permiten que una clase o función trabaje con tipos de datos abstractos, especificándose más adelante cuales son los que se quieren usar. Por ejemplo, es posible construir un vector genérico que pueda contener cualquier tipo de estructura de datos. De esta forma se pueden declarar objetos de la clase de este vector que contengan enteros, flotantes, polígonos, figuras, fichas de personal, etc.
La declaración de una plantilla se realiza anteponiendo la declaración template <typename A,....> a la declaración de la estructura (clase, estructura o función) deseado.
Por ejemplo:
template <typename T>
T max(const T &x, const T &y) {
return (x > y) ? x : y; //si x > y, retorna x, sino retorna y
}
La función max() es un ejemplo de programación genérica, y dados dos parámetros de un tipo T (que puede ser int, long, float, double, etc.) devolverá el mayor de ellos (usando el operador >). Al ejecutar la función con parámetros de un cierto tipo, el compilador intentará "calzar" la plantilla a ese tipo de datos, o bien generará un mensaje de error si fracasa en ese proceso.
Especialización
El siguiente ejemplo:
template <typename A> int myfunction(A a);
crea una plantilla bajo la cual pueden ser definidas en el código de cabecera cualesquiera funciones especializadas para un tipo de datos como int myfunction(int), int myfunction(std::string), int myfunction(bool), etcétera:
int myfunction (int a) {
return a + 5;
};
int myfunction (std::string a) {
return -a.size();
};
int myfunction (bool a) {
return (a & rand()); //Si a es verdadero, devuelve un número aleatorio; en caso contrario devuelve 0
};
Cada una de estas funciones tiene su propia definición (cuerpo). Cada cuerpo diferente, no equivalente ("no convertible") corresponde a una especialización. Si una de estas funciones no fuera definida, el compilador tratará de aplicar las conversiones de tipos de datos que le fuesen permitidas para "calzar" una de las plantillas, o generará un mensaje de error si fracasa en ese proceso.
Todas las definiciones habilitadas de una plantilla deben estar disponibles al momento de la compilación, por lo cual no es posible actualmente "compilar" una plantilla como archivo de objeto, sino simplemente compilar especializaciones de la plantilla. Por lo tanto, las plantillas se distribuyen junto con el código fuente de la aplicación. En otras palabras, no es posible compilar la plantilla std::vector< > a código objeto, pero sí es posible, por ejemplo, compilar un tipo de datos std::vector<std::string>.
Clases abstractas
En C++ es posible definir clases abstractas. Una clase abstracta, o clase base abstracta (ABC), es una que está diseñada solo como clase padre de las cuales se deben derivar clases hijas. Una clase abstracta se usa para representar aquellas entidades o métodos que después se implementarán en las clases derivadas, pero la clase abstracta en sí no contiene ninguna implementación -- solamente representa los métodos que se deben implementar. Por ello, no es posible instanciar una clase abstracta, pero sí una clase concreta que implemente los métodos definidos en ella.
Las clases abstractas son útiles para definir interfaces, es decir, un conjunto de métodos que definen el comportamiento de un módulo determinado. Estas definiciones pueden utilizarse sin tener en cuenta la implementación que se hará de ellos.
En C++ los métodos de las clases abstractas se definen como funciones virtuales puras.
class Abstracta
{
public:
virtual int metodo() = 0;
}
class ConcretaA : public Abstracta
{
public:
int metodo()
{
//haz algo
return foo () + 2;
}
};
class ConcretaB : public Abstracta
{
public:
int metodo()
{
//otra implementación
return baz () - 5;
}
};
En el ejemplo, la clase ConcretaA es una implementación de la clase Abstracta, y la clase ConcretaB es otra implementación.
Debe notarse que el = 0 es la notación que emplea C++ para definir funciones virtuales puras.
Espacios de nombres
Una adición a las características de C son los espacios de nombre (namespace en inglés), los cuales pueden describirse como áreas virtuales bajo las cuales ciertos nombres de variable o tipos tienen validez. Esto permite evitar las ocurrencias de conflictos entre nombres de funciones, variables o clases.
El ejemplo más conocido en C++ es el espacio de nombres std::, el cual almacena todas las definiciones nuevas en C++ que difieren de C (algunas estructuras y funciones), así como las funcionalidades propias de C++ (streams) y los componentes de la biblioteca STL.
Por ejemplo:
# include <iostream>
// Las funciones en esta cabecera existen dentro del espacio de nombres std::
namespace mi_paquete{
int mi_valor;
};
int main()
{
int mi_valor = 3;
mi_paquete::mi_valor = 4;
std::cout << mi_valor << '\n'; // imprime '3'
std::cout << mi_paquete::mi_valor << '\n'; // imprime '4'
return 0;
}
Como puede verse, las invocaciones directas a mi_valor darán acceso solamente a la variable descrita localmente; para acceder a la variable del espacio de nombres mi_paquete es necesario acceder específicamente el espacio de nombres. Un atajo recomendado para programas sencillos es la directiva using namespace, que permite acceder a los nombres de variables del paquete deseado en forma directa, siempre y cuando no se produzca alguna ambigüedad o conflicto de nombres.
Herencia
Existen varios tipos de herencia entre clases en el lenguaje de programación C++. Estos son:
Herencia simple
La herencia en C++ es un mecanismo de abstracción creado para poder facilitar y mejorar el diseño de las clases de un programa. Con ella se pueden crear nuevas clases a partir de clases ya hechas, siempre y cuando tengan un tipo de relación especial.
En la herencia, las clases derivadas "heredan" los datos y las funciones miembro de las clases base, pudiendo las clases derivadas redefinir estos comportamientos (polimorfismo) y añadir comportamientos nuevos propios de las clases derivadas.
Para no romper el principio de encapsulamiento (ocultar datos cuyo conocimiento no es necesario para el uso de las clases), se proporciona un nuevo modo de visibilidad de los datos/funciones: "protected". Cualquier cosa que tenga visibilidad protected se comportará como pública en la clase Base y en las que componen la jerarquía de herencia, y como privada en las clases que NO sean de la jerarquía de la herencia.
Antes de utilizar la herencia, nos tenemos que hacer una pregunta, y si tiene sentido, podemos intentar usar esta jerarquía: Si la frase <claseB> ES-UN <claseA> tiene sentido, entonces estamos ante un posible caso de herencia donde clase A será la clase base y clase B la derivada.
Ejemplo: clases Barco, Acorazado, Carguero, etc. Un Acorazado ES-UN Barco, un Carguero ES-UN Barco, un Trasatlántico ES-UN Barco, etc.
En este ejemplo tendríamos las cosas generales de un Barco (en C++)
class Barco {
protected:
char* nombre;
float peso;
public:
//Constructores y demás funciones básicas de barco
};
y ahora las características de las clases derivadas, podrían (a la vez que heredan las de barco) añadir cosas propias del subtipo de barco que vamos a crear, por ejemplo:
class Carguero: public Barco { // Esta es la manera de especificar que hereda de Barco
private:
float carga;
//El resto de cosas
};
class Acorazado: public Barco {
private:
int numeroArmas;
int Soldados;
// El resto de cosas
};
Por último, hay que mencionar que existen 3 clases de herencia que se diferencian en el modo de manejar la visibilidad de los componentes de la clase resultante:
- Herencia pública (class Derivada: public Base ): Con este tipo de herencia se respetan los comportamientos originales de las visibilidades de la clase Base en la clase Derivada.
- Herencia privada (clase Derivada: private Base): Con este tipo de herencia todo componente de la clase Base, será privado en la clase Derivada (las propiedades heredadas serán privadas aunque estas sean públicas en la clase Base)
- Herencia protegida (clase Derivada: protected Base): Con este tipo de herencia, todo componente público y protegido de la clase Base, será protegido en la clase Derivada, y los componentes privados, siguen siendo privados.
Herencia múltiple
La herencia múltiple es el mecanismo que permite al programador hacer clases derivadas a partir, no de una sola clase base, sino de varias. Para entender esto mejor, pongamos un ejemplo:
Cuando ves a quien te atiende en una tienda, como persona que es, podrás suponer que puede hablar, comer, andar, pero, por otro lado, como empleado que es, también podrás suponer que tiene un jefe, que puede cobrarte dinero por la compra, que puede devolverte el cambio, etc. Si esto lo trasladamos a la programación sería herencia múltiple (clase empleado_tienda):
class Persona {
...
Hablar();
Caminar();
...
};
class Empleado {
Persona jefe;
int sueldo;
Cobrar();
...
};
class EmpleadoTienda: public Persona, Empleado {
...
AlmacenarStock();
ComprobarExistencias();
...
};
Por tanto, es posible utilizar más de una clase para que otra herede sus características.
Sobrecarga de operadores
La sobrecarga de operadores es una forma de hacer polimorfismo. Es posible definir el comportamiento de un operador del lenguaje para que trabaje con tipos de datos definidos por el usuario. No todos los operadores de C++ son factibles de sobrecargar, y, entre aquellos que pueden ser sobrecargados, se deben cumplir condiciones especiales. En particular, los operadores sizeof y :: no son sobrecargables.
No es posible en C++ crear un operador nuevo.
Los comportamientos de los operadores sobrecargados se implementan de la misma manera que una función, salvo que esta tendrá un nombre especial: Tipo de dato de devolución operator<token del operador>(parámetros)
Los siguientes operadores pueden ser sobrecargados:
- Operadores Unarios
- Operador * (de indirección)
- Operador -> (de indirección)
- Operador & (de dirección)
- Operador +
- Operador -
- Operador ++
- Operador --
- Operadores Binarios
- Operador ==
- Operador +
- Operador -
- Operador *
- Operador /
- Operador %
- Operador <<
- Operador >>
- Operador &
- Operador ^
- Operador |
- Operador []
- Operador ()
- Operadores de Asignación
- Operador =
- Operador +=
- Operador -=
- Operador *=
- Operador /=
- Operador %=
- Operador <<=
- Operador >>=
- Operador &=
- Operador ^=
- Operador |=
Dado que estos operadores son definidos para un tipo de datos definido por el usuario, este es libre de asignarles cualquiera semántica que desee. Sin embargo, se considera de primera importancia que las semánticas sean tan parecidas al comportamiento natural de los operadores como para que el uso de los operadores sobrecargados sea intuitivo. Por ejemplo, el uso del operador unario - debiera cambiar el "signo" de un "valor".
Los operadores sobrecargados no dejan de ser funciones, por lo que pueden devolver un valor, si este valor es del tipo de datos con el que trabaja el operador, permite el encadenamiento de sentencias. Por ejemplo, si tenemos 3 variables A, B y C de un tipo T y sobrecargamos el operador = para que trabaje con el tipo de datos T, hay dos opciones: si el operador no devuelve nada una sentencia como "A=B=C;" (sin las comillas) daría error, pero si se devuelve un tipo de datos T al implementar el operador, permitiría concatenar cuantos elementos se quisieran, permitiendo algo como "A=B=C=D=...;"