面向对象编程：友元与const对象小实验解析

"这个实验是关于面向对象编程中的友元函数和const对象的使用。通过一个实例展示了在尝试对const对象调用非const成员函数时出现的错误，并提供了修改后的程序来解决这个问题。同时，实验还提出了设计一个点类Point和直线类Line，其中包含计算点到直线距离的友元函数的编程任务。" 在面向对象编程中，友元（friend）是一种特殊的关系，允许一个类访问另一个类的私有和受保护成员。在这个实验中，我们首先遇到了一个问题，即尝试对const对象s调用非const成员函数`setvalue`和`display`。这导致了编译错误，因为`setvalue`和`display`可能会改变对象的状态，而const对象是不允许被修改的。 错误消息提示"Conversion loses qualifiers"意味着试图将const对象转换为非const引用，这是不被允许的。为了解决这个问题，我们需要将`setvalue`和`display`函数声明为友元函数，并且接受一个对象的引用作为参数，而不是使用成员函数。在修改后的程序中，`setvalue`和`display`被定义为友元函数，接收`Sample`类型的引用，这样它们就可以访问并修改对象的状态，即使对象是const的。 此外，实验还要求编写一个点类`Point`，具有两个公有成员变量`x`和`y`，表示点的坐标。同时，需要设计一个直线类`Line`，包含私有成员变量`a`、`d`和`c`，这些变量代表直线方程`ax + by + c = 0`的系数。在直线类`Line`中，需要定义一个友元函数`distance`，该函数计算一个点到直线的距离。这个友元函数的实现应该能够访问`Line`类的私有成员，以计算给定点与直线之间的距离。 在设计这个系统时，友元函数提供了一种方式来扩展类的功能，同时保持了封装性。友元不是类的成员，但可以访问类的私有和受保护成员，使得我们可以创建更灵活的类设计，如在此实验中计算点到直线的距离。在实际编程中，合理使用友元可以提高代码的效率和可读性，但过度使用可能会破坏封装原则，因此应谨慎使用。