其他运算符
| 运算符名 | 语法 | 可重载 | 原型示例（对于 class T） | |
|---|---|---|---|---|
| 类内定义 | 类外定义 | |||
| 函数调用 | a(a1, a2)
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是 | R T::operator()(Arg1 &a1, Arg2 &a2, ... ...); | N/A |
| 逗号 | a, b
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是 | T2& T::operator,(T2 &b); | T2& operator,(const T &a, T2 &b); |
| 条件 | a ? b : c
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否 | N/A | N/A |
解释
函数调用运算符为任何对象提供函数语义。
条件运算符（通俗地称为“三元条件”）检查第一表达式的布尔值，然后根据其结果值，求值并返回第二或第三表达式。
内建的函数调用运算符
函数调用表达式的形式为
函数表达式 ( 实参1, 实参2, 实参3,... )
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其中
- 函数表达式 是指名函数的表达式
- 实参1, 实参2, 实参3,... 是可能为空的任意表达式的列表，但为避免歧义不允许顶层出现逗号运算符。
指名函数的表达式可以为
由函数表达式 所指代的函数（或成员）名可以是重载的，用重载决议规则决定要调用哪个重载。
若函数表达式 指定成员函数，则它可为虚，这种情况下将以运行时的动态派发调用该函数的最终覆盖函数。
为调用该函数，
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以任意顺序对表达式函数表达式 和作为实参所提供的所有表达式实参1、实参2、实参3 等进行求值，它们互相是无顺序的（unsequenced）。 |
(C++17 前) |
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表达式函数表达式 按顺序早于（sequenced before）表达式 实参1、实参2、实参3 以及各默认实参（若存在）。以任意顺序求值各实参表达式，它们互相是顺序不确定的（indeterminately sequenced）。 |
(C++17 起) |
各个函数形参以其对应实参（若需要，经过隐式转换后）初始化。若没有对应实参，则使用对应的默认实参，而若其不存在则程序非良构。如果所进行的是成员函数调用，则将指向当前对象的 this 指针，如同使用显式转型一般，转换到函数所期待的 this 指针。各个形参的初始化和销毁是在调用方的语境中进行的，这意味着，例如当某个形参的构造函数抛出异常时，不会考虑定义于函数内的异常处理块，即使是函数 try 块也如此。若函数为变参函数，则对省略号形参所匹配的所有实参实施默认实参提升。形参的生存期是结束于定义它的函数返回时，还是外围全表达式的结尾，是由实现定义的。
函数调用表达式的返回类型是被选择函数的返回类型，以静态绑定决定（忽略 virtual 关键词），即使实际调用的覆盖函数返回不同的类型。这允许覆盖函数返回引用或指针，指向派生于基类函数所返回类型的类，即 C++ 支持协变（covariant）返回类型。若 E 指定析构函数，则返回类型为 void。
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当一个类类型 X 的对象被传递给函数，或被从函数返回时，如果 X 的每个复制构造函数、移动构造函数和析构函数均为平凡或被弃置（delete）的，并且 X 拥有至少一个未被弃置的复制或移动构造函数，则容许实现创建保有函数形参或结果对象的临时对象。 临时对象分别从函数实参或返回值构造，而函数的形参或返回对象的初始化，如同使用未被弃置的平凡构造函数对临时对象进行复制一样进行（即使该构造函数无法访问，或它并不会被进行对象的复制或移动时的重载决议所选择，也是如此）。 这允许小的类类型（如 std::complex 或 |
(C++17 起) |
若函数返回左值引用或到函数的右值引用，则函数调用表达式的值类别为左值，若函数返回到对象的右值引用，则值类别为亡值，否则值类别为纯右值。若函数调用表达式为对象类型的纯右值，则它必须拥有完整对象类型，除非该纯右值不会被实质化，比如 (C++17 起)用作 decltype 的操作数，或用作作为 decltype 操作数的内建逗号运算符表达式的右操作数。
函数调用表达式在语法上与值初始化 T()，函数风格转型表达式 T(A1)，以及临时量的直接初始化 T(A1, A2, A3, ...) 相似，其中 T 是一个类型的名称。
#include <cstdio> struct S { int f1(double d) { return printf("%f \n", d); // 变参函数调用 } int f2() { return f1(7); // 成员函数调用，同 this->f1() // 整数形参转换为 double } }; void f() { puts("函数已调用"); // 函数调用 } int main() { f(); // 函数调用 S s; s.f2(); // 成员函数调用 }
输出：
函数已调用 7.000000
内建的逗号运算符
逗号运算符表达式的形式为
表达式1 , 表达式2
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逗号表达式 E1, E2 中，对 E1 求值并舍弃其结果（尽管当它具有类类型时，直到包含它的全表达式的结尾之前都不会销毁它），其副作用在表达式 E2 的求值开始前完成（注意，用户定义的 operator, 不能保证定序） (C++17 前)。
逗号表达式结果的类型、值和值类别严格为其第二操作数 E2 的类型、值和值类别。若 E2 为临时量表达式 (C++17 起)，则表达式的结果为该临时量表达式 (C++17 起)。若 E2 为位域，则结果为位域。
各种逗号分隔列表，例如函数实参列表（f(a, b, c)）和初始化器列表 int a[] = {1,2,3}，其中的逗号都不是逗号运算符。若需要在这种语境中使用逗号运算符，则必须加括号：f(a, (n++, n+b), c)。
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以无括号的逗号表达式为下标运算符的第二（右）操作数是被弃用的。 例如， a[b, c] 被弃用而 a[(b, c)] 未被弃用。 |
(C++20 起) (C++23 前) |
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无括号的逗号表达式不能为下标运算符的第二（右）参数。例如 a[b, c] 要么非良构要么等价于 a.operator[](b, c)。 为将逗号表达式用作下标需要括号，例如 a[(b, c)]。 |
(C++23 起) |
输出：
n = 2 m = 7
条件运算符
条件运算符表达式的形式为
表达式1 ? 表达式2 : 表达式3
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对条件运算符的第一操作数求值并将其按语境转换为 bool。当第一操作数的值计算和所有副作用完成之后，若结果为 true，则求值第二操作数。若结果为 false，则求值第三操作数。
条件表达式 E1 ? E2 : E3 的类型和值类别按照下列规则确定：
E2 或 E3 具有 void 类型，则下列之一必须为真，否则程序非良构：E2 或 E3（但非两者）为（可带括号的）throw 表达式。条件运算符的结果具有另一表达式的类型和值类别。若另一表达式为位域，则结果为位域。这种条件运算符常用于 C++14 之前的 C++11 constexpr 编程。
std::string str = 2+2==4 ? "ok" : throw std::logic_error("2+2 != 4");
E2 和 E3 都具有 void 类型（包括两者均为 throw 表达式的情况）。结果为 void 类型的纯右值。
2+2==4 ? throw 123 : throw 456;
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2) 否则，若 E2 或 E3 均为值类别相同的泛左值位域，类型分别为 cv1 T 和 cv2 T，则此节剩下的部分中认为这些操作数都拥有 cv T 类型，其中 cv 是 cv1 与 cv2 的合并。
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(C++14 起) |
E2 与 E3 拥有不同类型且至少有一个是（可有 cv 限定的）类类型，或都是同一值类别的泛左值且具有除了 cv 限定性之外都相同的类型，则尝试组成隐式转换序列（其中忽略成员访问，操作数是否为位域，或转换函数是否被弃置） (C++14 起)，从每个操作数转换到由另一操作数所确定的目标类型，如下文所述。一个名为 X 的 TX 类型的操作数，能以如下方式转换成另一名为 Y 的 TY 类型操作数的目标类型：Y 为左值，则目标类型为 TY&，且引用必须直接绑定到左值；Y 为亡值，则目标类型为 TY&&，且引用必须直接绑定；Y 为纯右值，或若两个转换序列都无法组成，且 TX 和 TY 至少有一个是（可为 cv 限定的）类类型，TX 和 TY（忽略 cv 限定性）为相同类类型，且 TY 至少有 TX 的 cv 限定，则目标类型为 TY,TY 是 TX 的基类，则目标类型为带有 TX 的 cv 限定符的 TY
struct A {}; struct B : A {}; using T = const B; A a = true ? A() : T(); // Y = A(), TY = A, X = T(), TX = const B. 目标类型 = const A
E2 与 E3 是同类型和同值类别的泛左值，则结果具有相同的类型和值类别，而若 E2 与 E3 至少有一个是位域，则结果为位域。E2 与 E3 具有不同类型，且一者拥有（可为 cv 限定的）类类型，则尝试用下文的各内建候选函数将操作数转换为内建类型，并为此实施重载决议。若重载决议失败，则程序非良构。否则，应用所选择的转换，并在步骤 6 用转换后的操作数取代原操作数。E2 与 E3 现在均具有相同类型，则结果是该类型的纯右值，指代一个临时对象， (C++17 前)其结果对象 (C++17 起)从求值 E1 后选择的那个操作数进行复制初始化。E2 与 E3 均为指针，或一个是指针而另一个是空指针常量，则应用指针转换和限定性转换，将它们变为公共类型，而该类型即是结果。E2 与 E3 均为成员指针，或一个是成员指针而另一个是空指针常量，则应用成员指针转换和限定性转换，将它们变成公共类型，而该类型即是结果。| 本节未完成 原因：任何令此更可读，而不遗漏重点的机会？退一步来说，给每条一个一行的小示例会大有裨益 |
对于每对提升后的算术类型 L 和 R 并对于每个类型 P，其中 P 为指针、成员指针或有作用域枚举类型，下列函数签名在上述规则的步骤 5 参与重载决议：
| LR operator?:(bool, L, R ); |
||
| P operator?:(bool, P, P ); |
||
其中 LR 是 L 和 R 上进行的一般算术转换的结果。不能重载运算符 “?:”，这些函数签名只为重载决议的目的存在。
条件运算符的返回类型亦能作为二元类型特性 std::common_type 访问。
#include <string> #include <iostream> struct Node { Node* next; int data; // 深复制的复制构造函数 Node(const Node& other) : next(other.next ? new Node(*other.next) : NULL) , data(other.data) {} Node(int d) : next(NULL), data(d) {} ~Node() { delete next ; } }; int main() { // 简单的右值示例 int n = 1 > 2 ? 10 : 11; // 1 > 2 为 false，故 n = 11 // 简单的左值示例 int m = 10; (n == m ? n : m) = 7; // n == m 为 false，故 m = 7 std::cout << "n = " << n << "\nm = " << m; // 输出结果 }
输出：
n = 11 m = 7
标准库
标准库中许多类都重载了 operator()，以使其能被用作函数对象。
| 删除对象或数组 ( std::default_delete<T> 的公开成员函数) | |
| 返回两个实参的和 ( std::plus<T> 的公开成员函数) | |
| 返回两个实参的差 ( std::minus<T> 的公开成员函数) | |
| 返回两个实参的乘积 ( std::multiplies<T> 的公开成员函数) | |
| 返回第一个实参除以第二个实参的结果 ( std::divides<T> 的公开成员函数) | |
| 返回第一个实参除以第二个实参的余数 ( std::modulus<T> 的公开成员函数) | |
| 返回其实参的非 ( std::negate<T> 的公开成员函数) | |
| 检查实参是否相等 ( std::equal_to<T> 的公开成员函数) | |
| 检查实参是否不相等 ( std::not_equal_to<T> 的公开成员函数) | |
| 检查第一个实参是否大于第二个实参 ( std::greater<T> 的公开成员函数) | |
| 检查第一个实参是否小于第二个实参 ( std::less<T> 的公开成员函数) | |
| 检查第一个实参是否大于或等于第二个实参 ( std::greater_equal<T> 的公开成员函数) | |
| 检查第一个实参是否小于或等于第二个实参 ( std::less_equal<T> 的公开成员函数) | |
| 返回两个实参的逻辑 AND ( std::logical_and<T> 的公开成员函数) | |
| 返回两个实参的逻辑 OR ( std::logical_or<T> 的公开成员函数) | |
| 返回其实参的逻辑 NOT ( std::logical_not<T> 的公开成员函数) | |
| 返回两个实参的按位 AND 的结果 ( std::bit_and<T> 的公开成员函数) | |
| 返回两个实参的按位 OR 的结果 ( std::bit_or<T> 的公开成员函数) | |
| 返回两个实参的按位 XOR 的结果 ( std::bit_xor<T> 的公开成员函数) | |
| 返回对其所存储的谓词调用的结果的逻辑补 ( std::unary_negate<Predicate> 的公开成员函数) | |
| 返回对其所存储的谓词的调用的结果的逻辑补 ( std::binary_negate<Predicate> 的公开成员函数) | |
| 调用其所存储的函数 ( std::reference_wrapper<T> 的公开成员函数) | |
| 调用其目标 ( std::function<R(Args...)> 的公开成员函数) | |
| 用此 locale 的 collate 刻面以字典序比较两个字符串 ( std::locale 的公开成员函数) | |
比较两个 value_type 类型的值 ( std::map<Key,T,Compare,Allocator>::value_compare 的公开成员函数) | |
比较两个 value_type 类型的值 ( std::multimap<Key,T,Compare,Allocator>::value_compare 的公开成员函数) | |
| 执行函数 ( std::packaged_task<R(Args...)> 的公开成员函数) | |
| (C++11) |
推进引擎状态并返回生成的值 ( std::linear_congruential_engine<UIntType,a,c,m> 的公开成员函数) |
| (C++11) |
生成分布中的下个随机数 ( std::uniform_int_distribution<IntType> 的公开成员函数) |
标准库中的任何类都不重载逗号运算符。boost 库将 operator, 用于 boost.assign、boost.spirit 和其他库。数据库访问库 SOCI 亦重载 operator,。
缺陷报告
下列更改行为的缺陷报告追溯地应用于以前出版的 C++ 标准。
| DR | 应用于 | 出版时的行为 | 正确行为 |
|---|---|---|---|
| CWG 1550 | C++98 | 当另一操作数并非 void 时 ?: 中不允许有括号的 throw 表达式 | 接受有括号的 throw 表达式 |
| CWG 1560 | C++98 | ?: 中的 void 操作数导致另一操作数上 无理由的左值到右值转换，始终产生右值 |
带 void 的 ?: 能为左值 |
| CWG 1932 | C++14 | ?: 中缺失同类型位域 | 以底层类型处理 |
| CWG 1895 | C++14 | 不明确弃置或不可访问的转换函数是否阻止 ?: 的转换， 且未考虑从基类到派生类纯右值的转换 |
与重载决议相似的方式处理 |
参阅
| 常见运算符 | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| 赋值 | 自增 自减 |
算术 | 逻辑 | 比较 | 成员访问 | 其他 |
|
a = b |
++a |
+a |
!a |
a == b |
a[b] |
a(...) |
| 特殊运算符 | ||||||
|
static_cast 转换一个类型为另一相关类型 | ||||||