C++课程详解：面向对象与友元函数

"何洁月C++课件 东南大学 - 讲述C++中的友元成员函数" 在C++编程语言中，类的成员函数可以是另一个类的友元，这是面向对象编程中的一个重要概念。友元机制允许非成员函数或成员函数访问通常被保护的类成员，从而打破了封装性但提供了更多的灵活性。这种特性使得类之间的协作更加紧密，特别是在需要特殊访问权限的情况下。 在给出的示例中，`Teacher`类的成员函数`assigGrades`声明为`Student`类的友元函数。这样，`assigGrades`函数就可以直接访问`Student`类的私有或保护成员，如`gpa`。这样的设计可能是因为`Teacher`类需要能够修改`Student`对象的成绩，而这个操作是`Student`类内部管理的私有信息，因此需要友元关系来实现。 友元成员函数有以下几个关键点： 1. **定义方式**：在`Student`类中，我们使用`friend`关键字来声明`Teacher::assigGrades`为友元，允许它访问`Student`的私有和保护成员。 2. **访问权限**：作为友元，`assigGrades`可以访问`Student`的私有成员，这在非友元函数中是不允许的。在这里，`assigGrades`可以设置`Student`的`gpa`值。 3. **封装与安全**：虽然友元机制增强了代码的灵活性，但它也可能破坏封装原则，因为友元函数可以直接访问类的内部状态。因此，合理使用友元是必要的，以确保代码的可维护性和安全性。 课程内容涵盖了C++的基础知识和面向对象编程的核心概念，包括： - **培养目标**：旨在让学生建立基本的编程思维，理解和掌握C++语法，以及面向对象编程的原理和技巧。 - **课程章节**：从计算机程序设计语言的发展到面向对象的软件开发，再到具体的C++语言要素，如数据类型、输入输出、控制结构、函数、类与对象等。 - **函数**：讲解了函数的定义、使用，包括内联函数、带默认参数的函数、函数重载和函数模板。 - **类与对象**：介绍了面向对象的思想，类和对象的概念，构造函数、析构函数，类的组合，类模板以及面向对象的标识。 通过这门课程的学习，学生将能够掌握C++的基础语法，理解面向对象编程的核心思想，并具备编写和调试C++程序的能力，为后续的深入学习打下坚实基础。