.前置自减运算必须使用友元函数重载方式实现。主函数： int+main() { + +Time+t1(1,59),+t2(1,1); + +Time+t3; + +Time+t+=

时间: 2023-11-14 22:05:26 浏览: 55

友元函数的函数重载程序

### 友元函数与函数重载在C++中的应用 #### 概述在C++编程语言中，类是封装数据和操作数据的方法的一种手段。然而，在某些情况下，可能需要让一个非成员函数访问类的私有或保护成员。这时就需要使用到友元函数的概念。此外，为了提高代码的可读性和复用性，常常会用到函数重载。本文将通过一个具体的例子——分数加减运算——来详细讲解如何在C++中实现友元函数和函数重载。 #### 友元函数友元函数允许某个类的非成员函数访问该类的私有或保护成员。这通常用于实现一些特殊的操作，比如比较两个对象或者进行复杂的数学计算等。在这个例子中，`rational_number`类定义了两个友元函数：`operator+` 和 `operator-`，分别用于实现分数的加法和减法操作。 #### 函数重载函数重载是指在同一作用域中可以有多个同名的函数，但这些函数的参数列表必须不同（即参数的数量、类型或顺序）。这样可以让程序更加简洁且易于理解。在这个例子中，`operator+` 和 `operator-` 都是重载了C++中的运算符，并且这两个运算符都是以非成员函数的形式出现，它们作为`rational_number`类的友元函数被声明。 #### 示例代码解析 1. **定义类**： ```cpp class rational_number { public: rational_number(int num = 0, int deno = 0) { numerator = num; denominator = deno; } friend rational_number operator+(rational_number c1, rational_number c2); friend rational_number operator-(rational_number c1, rational_number c2); void display(); private: int numerator; int denominator; }; ``` 这里定义了一个名为`rational_number`的类，用于表示分数。构造函数初始化分子和分母，默认值为0。还定义了两个友元函数，分别用于实现分数的加法和减法操作。 2. **实现运算符重载**： - **加法运算符**： ```cpp rational_number operator+(rational_number c1, rational_number c2) { // 计算最小公倍数 int a = c1.denominator, b = c2.denominator, c; c = (a < b) ? a : b; for (int i = 2; i <= c; i++) while ((a % i == 0) && (b % i == 0)) { a /= i; b /= i; } int deno = a * c2.denominator; int num = c2.numerator * deno / c2.denominator + deno / c1.denominator * c1.numerator; return rational_number(num, deno); } ``` - **减法运算符**： ```cpp rational_number operator-(rational_number c1, rational_number c2) { // 计算最小公倍数 int a = c1.denominator, b = c2.denominator, c, d = c1.numerator, e = c2.numerator; c = (a < b) ? a : b; for (int i = 2; i <= c; i++) while ((a % i == 0) && (b % i == 0)) { a /= i; b /= i; } int deno = c1.denominator * b; cout << "deno=" << deno << endl; int num = deno / c1.denominator * c1.numerator - c2.numerator * deno / c2.denominator; return rational_number(num, deno); } ``` 这两段代码实现了分数的加法和减法操作。通过计算最小公倍数来确保分母相同，从而实现加减操作。 3. **显示分数**： ```cpp void rational_number::display() { int c = numerator < denominator ? numerator : denominator; for (int i = c; i > 0; i--) { if (numerator % i == 0 && denominator % i == 0) { numerator /= i; denominator /= i; break; } } cout << numerator << "/" << denominator; } ``` 这个方法用于显示分数，同时对分数进行了化简处理，以确保显示的结果是最简形式。 4. **主函数**： ```cpp void main() { rational_number c1(2, 6), c2(4, 9), c3; cout << "c1="; c1.display(); cout << endl; cout << "c2="; c2.display(); cout << endl; c3 = c1 + c2; cout << "c3=c1+c2="; c3.display(); cout << endl; c3 = c1 - c2; cout << "c3=c1-c2="; c3.display(); cout << endl; } ``` 主函数中创建了两个分数对象`c1`和`c2`，并使用运算符重载进行加法和减法操作，最后输出结果。 #### 总结本文通过一个具体的例子，详细介绍了C++中友元函数和函数重载的概念及其应用。友元函数使得非成员函数能够访问类的私有成员，而函数重载则提高了代码的可读性和复用性。通过这个示例，我们可以更好地理解和掌握这两种机制在实际开发中的使用方法。

前置自减运算符是一元运算符，它需要一个参数，即被操作的对象。如果使用成员函数重载方式实现，那么这个参数只能是当前对象本身，而前置自减运算符需要返回一个新的对象，因此无法使用成员函数重载方式实现。因此，必须使用友元函数重载方式实现前置自减运算符。在友元函数中，可以直接访问被操作对象的私有成员变量，并返回一个新的对象。

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.前置自减运算必须使用友元函数重载方式实现。 主函数： int+main() { + +Time+t1(1,59),+t2(1,1); + +Time+t3; + +Time+t+=

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