为什么使用友元函数运算符重载
时间: 2024-03-01 09:46:34 浏览: 37
使用友元函数运算符重载的原因是为了能够访问类的私有成员。运算符函数需要访问类对象中的成员,如果运算符函数不是类的友元函数,它就没有权限访问类的私有成员。因此,将运算符函数定义为友元函数可以解决这个问题。
另外,友元函数的使用确实会破坏类的封装性,因为它可以直接访问类的私有成员。为了保持类的封装性,一般将单目运算符重载为成员函数,将双目运算符重载为友元函数。这样可以在一定程度上限制对类的私有成员的访问。
总结起来,使用友元函数运算符重载的主要原因是为了能够访问类的私有成员,但同时也需要注意保持类的封装性。
相关问题
c++友元函数运算符重载
C++中的运算符重载可以通过友元函数来实现。友元函数是定义在类外部的普通函数,但是可以访问类的所有私有成员。通过将运算符重载函数声明为类的友元函数,可以使该函数访问类的私有成员。
下面是一个示例代码,演示了如何通过友元函数实现运算符重载:
```c++
#include <iostream>
class Complex {
public:
Complex(double real = 0.0, double imag = 0.0) : real_(real), imag_(imag) {}
double real() const { return real_; }
double imag() const { return imag_; }
private:
double real_;
double imag_;
friend Complex operator+(const Complex& c1, const Complex& c2);
};
Complex operator+(const Complex& c1, const Complex& c2) {
return Complex(c1.real_ + c2.real_, c1.imag_ + c2.imag_);
}
int main() {
Complex c1(1.0, 2.0);
Complex c2(3.0, 4.0);
Complex c3 = c1 + c2;
std::cout << "real: " << c3.real() << ", imag: " << c3.imag() << std::endl;
return 0;
}
```
在上面的代码中,我们定义了一个Complex类,包含了两个私有成员变量real_和imag_,表示复数的实部和虚部。我们通过友元函数operator+来实现运算符重载,使得两个Complex对象可以通过"+"运算符相加。在友元函数operator+中,我们可以访问Complex类的私有成员变量real_和imag_,从而实现了运算符重载。
在main函数中,我们创建了两个Complex对象c1和c2,并通过运算符重载将它们相加,最终得到一个新的Complex对象c3。我们可以通过调用c3的real()和imag()方法来获取它的实部和虚部。
友元类函数运算符重载
友元类函数运算符重载是指在一个类中定义的函数,用于对类的对象进行特定的运算符操作。通过友元函数,可以访问类的私有成员和保护成员,从而实现对运算符的重载。
下面是一个示例,展示了如何在一个类中定义友元类函数运算符重载:
```cpp
class MyClass {
private:
int value;
public:
MyClass(int v) : value(v) {}
// 友元类函数运算符重载
friend MyClass operator+(const MyClass& obj1, const MyClass& obj2);
void display() {
cout << "Value: " << value << endl;
}
};
// 友元类函数运算符重载的实现
MyClass operator+(const MyClass& obj1, const MyClass& obj2) {
int sum = obj1.value + obj2.value;
return MyClass(sum);
}
```
在上面的示例中,我们定义了一个名为`MyClass`的类,其中包含一个私有成员`value`。然后,我们定义了一个友元类函数`operator+`,用于对两个`MyClass`对象进行相加操作。在该函数中,我们可以直接访问`MyClass`对象的私有成员`value`,并将它们相加得到一个新的`MyClass`对象。
使用友元类函数运算符重载时,可以像使用内置运算符一样使用自定义的运算符。例如:
```cpp
int main() {
MyClass obj1(5);
MyClass obj2(10);
MyClass obj3 = obj1 + obj2; // 使用重载的+运算符
obj3.display(); // 输出:Value: 15
return 0;
}
```
在上面的示例中,我们创建了两个`MyClass`对象`obj1`和`obj2`,然后使用重载的`+`运算符将它们相加得到一个新的对象`obj3`。最后,我们调用`obj3`的`display()`函数来显示其值。