
C++运算符友元函数重载解析-何洁月东南大学课程
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更新于2024-08-23
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"运算符友元函数的设计-东南大学C++课件(何洁月)"
在C++编程语言中,运算符友元函数是一种特殊的设计策略,它允许非成员函数访问类的私有或受保护的成员,从而实现对类对象的特定运算。这在某些情况下是必要的,比如当需要重载运算符以便它们能够操作类的私有数据成员时。运算符重载是C++中的一个重要特性,它使得我们可以根据需求自定义运算符的行为。
友元函数不是类的成员,但通过声明为友元,类向其开放了内部访问权限。这样,友元函数就可以直接操作类的私有和受保护成员,而不需要通过公有接口。例如,如果我们想要重载`+`运算符用于两个自定义类型的对象相加,我们可能需要访问这些对象的私有数据。这时,我们可以将`+`运算符的重载函数声明为友元。
对于后置单目运算符如`++`和`--`,它们的操作有些特殊。在重载这些运算符时,由于它们的行为通常涉及到返回一个新值(前缀版本)或修改自身并返回引用(后缀版本),所以需要一个额外的形参来处理这种行为。尽管形参列表中会包含这个额外的`int`,但在实际的函数定义中,我们通常不为这个参数命名,因为它的作用仅是为了满足语法要求,并不会在函数内部使用。
在C++课程中,除了运算符友元函数,还涵盖了多个关键概念。课程从计算机程序设计语言的发展和面向对象的思想开始,引导学生理解C++的基础语法和语义。课程内容包括基本数据类型、表达式、输入输出、控制结构、自定义数据类型等基础知识,以及函数的定义、使用、内联函数、默认形参、重载、模板和系统函数的使用。
深入到面向对象编程部分,课程讲解了类与对象的概念,这是C++的核心特性。学生需要理解面向对象的基本特点,如封装、继承和多态,并掌握构造函数、析构函数、类的组合以及类模板的使用。此外,课程还涉及了面向对象的标记,这是现代C++编程中的一些高级特性。
通过这个课程,学生不仅能够掌握C++语言的基础,还能建立起面向对象编程的思维,提升编程和调试能力,为后续更复杂的编程任务打下坚实的基础。
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