C++中的友元及运算符重载

友元

• 意义
  • 程序中，有些私有属性也想让类外特殊的一些函数或者类进行访问，就要用到友元技术
• 关键字
  • friend
• 友元的三种实现
  • 全局函数做友元

  class Room{friend void test(Person &p);//friend class test;public:string phone_number;private:string bedroom;
  }void test(Person &p){cout << p->bedroom << endl;}
  

  • 类做友元
    • friend class test;
  • 成员函数做友元
    • friend void GoodGay::visit();
    • GoodGay类下的visit成员函数作为本类的好朋友可以访问私有成员

运算符重载

• 概念
  • 对已有的运算符重新进行定义，赋予其另一种功能，以适应不同的数据类型
  • 主要是重载函数的函数名就是operator，这是编译器起好的
• 加号
  • 成员函数重载
  • 调用的本质Person p3 = p1.operator+(p2);

    class Person{public:Person operator+(Person &p){Person temp;temp.m_A = this->m_A + p.m_A;temp.m_B = this->m_B + p.m_Areturn temp;}}
  

  • 全局函数重载
  • 调用的本质Person p3 = operator+(p1, p2);

    Person operator+(Person &p1, Person &p2){Person temp;temp.m_A = p1.m_A + p2.m_A;temp.m_B = p1.m_B + p2.m_B;return temp;}
  

  • 函数重载依然适用于符号重载
• 左移—输出—可以输出自定义数据类型—需要配合友元
  • 成员函数—不可行—因为无法实现对象在右边这种情况
    • p.operator<<(cout)简化为p << cout
  • 只能利用全局函数重载
    • operator<<(cout, p) 简化 cout << p

    ostream& operator<<(ostream& cout, Person &p){cout << "m_A = " << p.m_A;return cout;}//cout其实也是一个对象，为了满足链式编程，故而不可以重新创建后返回因此采用引用
  

  • 问题—如果是私有属性，这种全局函数无法访问怎么办—友元函数
• 递增/递减运算符重载—存在前置递增和后置递增
  • 前置递增和后置递增的区分—采用占位参数
  • 前置递增返回的是引用，后置递增返回的是数值
    • 因为后置递增返回的是临时对象

    class Num{friend ostream& operator<<(ostream& cout, Num n);private:int n_Num;public:Num(int a): n_Num(a) {return ;}Num& operator++(void){n_Num++;return *this;}Num operator++(int){Num temp = (n_Num);n_Num++;return temp;}   };ostream& operator<<(ostream& cout, Num& n){cout << n.n_Num << endl;return cout;}int main(){Num n(1);cout << n++ <<endl;cout << n << endl;cout << ++n << endl;return 0;}
  

• 赋值运算符
  • 赋值运算=其实也是默认就有的—属性值拷贝
  • 编译器提供的赋值运算符的操作是一个浅拷贝的操作，因此在涉及到内存问题时候需要进行深拷贝，故而需要进行重载
  • = 有连续赋值行，因此，涉及到链式编程

    class Age{friend ostream& operator<<(ostream& cout, Age& n);private:int* m_age;public:Age(int age){m_age = new int(age);}Age(const Age& age){if(m_age != NULL){delete m_age;m_age = NULL;}m_age = new int(*age.m_age);}Age& operator=(Age &p){if(m_age != NULL){delete m_age;m_age = NULL;}m_age = new int(*p.m_age);return *this;}~Age(){if(m_age != NULL){delete m_age;m_age = NULL;}}};ostream& operator<<(ostream& cout, Age& n){cout << *n.m_age << endl;return cout;}int main(){Age a(10);Age b(20);Age c(30);cout << a << endl;cout << b << endl;cout << c << endl;a = b = c;cout << a << endl;return 0;}
  

• 关系运算符
  • 意义
    • 让两个对象可以进行比较

    class Person{public:int m_age;string m_name;Person(string m_name, int m_age){this->m_name = m_name;this->m_age = m_age;}bool operator==(Person& p){if(this->m_age == p.m_age && this->m_name == p.m_name){return true;}return false;}bool operator!=(Person& p){if(this->m_age != p.m_age || this->m_name == p.m_name){return true;}return false;}};
  

• 函数调用运算
  • ()也可以重载
  • 由于重载后使用的方式非常像函数的调用，因此称为访函数
  • 访函数没有固定写法，非常灵活

    class Myprintf{public:void operator()(string test){cout << test << endl;}}Myprintf printf;printf("hello cpp");
  

• 匿名函数
  • 类型()
  • Myprintf()(“hello cpp”);