《C++ Primer Plus》学习笔记6

第11章 使用类
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1、操作符的重载
将两个数组相加是一个常见的运算，可以使用下面的for循环来实现

for(int i = 0; i < 20; i++)
    evening[i] = sam[i] + janet[i];//每个元素每个元素相加

在C++中可以定义一个表示数组的类，并重载+操作符

evening = sam + janet;

要重载操作符，需要使用被称为操作符函数的特殊函数形式

operator op (argument-list)

其中op是将要重载的操作符，operator + ()重载+操作符；operator * ()重载*操作符
op必须要是有效的C++的操作符，不能虚拟一个新的符号。

district2 = sid + sara;
district2 = sid.operator + (sara);//隐式地使用了sid，因为它调用了方法，显式地使用sara对象

2、计算时间：一个操作符重载范例

//Time类提供了用于调整和重新设置时间、显示时间并将两个时间相加的方法
#ifndef MYTIME0_H_
#define MYTIME0_H_
class Time
{
private:
    int hours;
    int minutes;
public:
    Time();
    Time(int h, int m = 0);
    void AddMin(int m);
    void AddHr(int h);
    void Reset(int h = 0, int m = 0);
    Time Sum(const Time & t)const;
    //Time operator+ (const Time & t) const;
    void Show()const;
};
#endif

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//mytime0.cpp
#include <iostream>
#include "mytime0.h"

Time::Time()
{
    hours = minutes = 0;
}

Time::Time(int h, int m)
{
    hours = h;
    minutes = m;
}

void Time::AddMin(int m)
{
    minutes += m;
    hours += minutes/60;
    minutes %= 60;
}

void Time::AddHr(int h)
{
    hours += h;
}

void Time::Reset(int h, int m)
{
    hours = h;
    minutes = m;
}

Time Time::Sum(const Time & t)const
//Time Time::operator + (const Time & t)const
{
    Time sum;
    sum.minutes  = minutes + t.minutes;
    sum.hours = hours + t.hours + sum.minutes/60;
    sum.minutes %= 60;
    return sum;
}

void Time::Show() const
{
    std::cout << hours << " hours, " << minutes << " minutes";
}

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//对Time类中计算时间总和的部分进行测试.cpp
#include <iostream>
#include "mytime0.h"

int main()
{
    using std::cout;
    using std::endl;

    Time planning;
    Time coding(2,40);
    Time fixing(5,55);
    Time total;

    cout << "planning time = ";
    planning.Show();
    cout << endl;

    cout << "coding time = ";
    coding.Show();
    cout << endl;

    cout << "fixing time = ";
    fixing.Show();

    total = coding.Sum(fixing);
    cout << "coding.Sum(fixing) = ";
    //操作符方法
    //total = coding + fixing;
    //cout << "coding + fixing = ";

    //函数方法
    //total = coning.operator + (fixing);
    //cout << "coding.operator + (fixing) = ";

    total.Show();
    cout << endl;

    return 0;
}

如果是将两个以上的对象相加：

t4 = t1.operator + (t2.operator + (t3));

3、友元简介
一般来说，访问私有类成员的惟一方法是使用类方法，C++使用友元函数避开这种限制。
C++提供了另一种形式的访问权限：友元
1）友元有三种：友元函数、友元类、友元成员函数
2）当为类重载二元操作符时，带两个参数的操作符，常常需要友元
3）创建友元
创建友元函数
第一步是将其原型放在类声明中，并在原型声明前加上关键字friend:

friend Time operator* (double m, const Time & t);

第二步是编写函数定义，因为它不是成员函数，所以不要使用Time::限定符，另外，不要再定义中使用关键字friend

Time operator* (double m, const Time & t)
{
    Time result;
    long totalminutes = t.hours * mult * 60 + t.minutes * mult;
    result.hours = totalminutes / 60;
    result.minutes = totalminutes % 60;
    return result;
}

类的友元函数是非成员函数，其访问权限与成员函数相同。
4）如果要为类重载操作符，并将非类的项作为其第一个操作数，则可以用友元函数来反转操作数

Time operator * (double m, const Time & t)
{
    return t * m;
}

4、重载操作符：作为成员函数还是非成员函数
1）对于很多操作符来说，可以选择使用成员函数或非成员函数来实现操作符重载，一般来说，非成员函数应是友元函数，这样它才能直接访问类的私有数据
2）Time类加法操作符在Time类声明中的原型如下：

Time operator+(const Time & t)const;//成员函数版本
friend Time operator+ (const Time & t1, const Time & t2);//非成员函数版本

我们可以知道成员函数版本，所需要的参数数目少一个，因为其中的一个操作数是被隐式地传递的调用对象，非成员函数版本则需要形参数目与操作符使用的操作数目相同。
经验告诉我们，尤其在类设计中，我们使用非成员函数版本比较好些
5、类的自动转换和强制类型转换
1）初始化类对象

Stonewt pavarotti = 260;//当构造函数只接收一个参数时
Stonewt pavarotti(260);//当构造函数接收多个参数时候
Stonewt pavarotti = Stonewt(260);//当构造函数接收多个参数时候

2）构造函数只用于从某种类型到类类型的装换，要进行相反的转换，必须使用特殊的C++操作符函数——转换函数。
转换函数

operator typeName();

注意一下几点：
①转换函数必须是类方法
②转换函数不能指定返回类型
③转换函数不能有参数