"运算符友元函数的设计-东大c++语言课件"
在C++编程中,运算符友元函数是一种特殊的设计模式,它允许非成员函数访问类的私有和保护成员,以便于实现某些特定的操作。通常,运算符重载是C++中为自定义类型提供标准操作符功能的关键技术。当我们需要一个运算符处理类的私有数据时,我们可以将该运算符的重载版本声明为类的友元。
运算符友元函数的声明在类的内部,通过`friend`关键字完成。例如,如果我们有一个名为`MyClass`的类,并希望重载`+`运算符,我们可以在类定义中这样写:
```cpp
class MyClass {
private:
int data;
public:
// 重载+运算符的友元函数声明
friend MyClass operator+(const MyClass& a, const MyClass& b);
};
```
接着,在类外定义这个友元函数:
```cpp
MyClass operator+(const MyClass& a, const MyClass& b) {
MyClass result;
// 可以访问a和b的私有成员
result.data = a.data + b.data;
return result;
}
```
描述中提到的后置单目运算符`++`和`--`的重载,其形式略有不同。由于这些运算符具有不同的作用方式(前缀和后缀),在C++中,它们通常会有一个额外的形参`int`,但这只是一个占位符,表示它们是后置运算符。在定义中,这个形参通常不被命名,只是为了区分前缀和后缀操作。例如:
```cpp
class MyClass {
private:
int value;
public:
MyClass& operator++(int) { // 后置++
value++;
return *this;
}
MyClass operator++() { // 前置++
MyClass copy(*this);
operator++(0); // 调用后置++
return copy;
}
};
```
在这个例子中,后置`++`的重载函数接受一个未命名的`int`参数,但实际上不使用它。前缀`++`的重载则直接返回一个新对象,先递增再返回。
这门课程涵盖了C++的基础知识,包括面向对象编程的概念,如类、对象、继承、封装和多态等。课程分为多个章节,逐步引导学生从基础的C++语法和面向对象思想,到高级主题如函数、模板和类的设计。每个章节都有明确的学习目标,旨在帮助学生建立程序设计的基本技能,提高编程和调试能力,为后续深入学习C++和其他编程概念打下坚实基础。