第3章 类与对象—3

分析： 数据成员： int count; //数序中元素的个数 int a[MAX]; //存放数序的数组 成员函数： void Addnum(int n); //向有序数组中添加元素 void Delenum(int n); //从有序数组中查找元素并删除 Set( ) {count=0;} //构造函数 void Disp ( ); //输出有序数组 测试数据：Set set1,set2; set1.Addnum(3); set1.Disp( ); set1.Addnum(2); set1.Delenum(2); set1.Addnum(1); set1.Disp( );
•将其它类的成员函数声明为本类的友元函数
在一个类的定义中，可以把另一个类的成员函数声明为当前
类的友元函数，该成员函数就能访问当前类的成员。
[例3-29]教师和学生的选课中，教师可以给学生修改成绩，可以访问学 生的私有数据，所以把教师类中的成员函数SetGrade声明为学生类的 友元函数。
2
友元类
若B类是A类的友元类，则B类的所有成员函数都是A类的 友元函数 友元类通常设计为一种对数据操作或类之间传递消息的 辅助类
3.1
3.2 3.3 3.4 3.5 3.6 3.7 3.8
面向对象程序设计概述
类与对象的定义 构造函数与析构函数 对象的深复制 静态成员 常类型 友元 对象数组与类的组合
3.9
程序举例
3.6
1、常对象
常类型
const修饰的类型，既保证数据共享又防止改变数据。
定义形式：
类名 const 对象名[（实参表列）]；
const 类名 对象名[（实参表列）]；
常对象必须在定义时初始化并且值不能被更新 常对象的数据成员为常数据成员 常对象的成员函数不自动为常成员函数
//li3_24.cpp #include <iostream> using namespace std; class Sample { public: Sample(char c) {ch=c; } void Disp() {cout<<ch<<endl; } private: error C2662: „Disp' : cannot convert char ch; 'this' pointer from 'const class Sample' }; int main() to 'class Sample &' { const Sample a(„m‟); //a是常对象，定义时初始化 a.Disp(); //错误：a是常对象，不能调用非const成员函数 return 0; }
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const可以参与区分重载函数。
3.7
友元（friend）
友元是对类操作的辅助手段。友元能够引用类中本来被隐蔽
的信息 使用友元目的是基于程序的运行效率，但牺牲了封装性
运算符重载的某些场合需要使用友元
友元可以是函数，也可以是类，统称为友元
友元关系是非对称、非传递的。
Y 是 X 的友元，Z 是 Y 的友元，但 Z 不一定是X的友元，x不 一定是y的友元
#include<iostream> 用友元函数计算两点之间的距离 #include<cmath> class Point { public: Point(double x, double y) { X = x ; Y = y ;} double GetX() { return X ; } double GetY() { return Y ; } 定义函数 Distance friend double Distance ( Point & a, Point & b ) ; private: double X, Y ; }; double Distance(Point & a, Point & b ) { double dx = a.X - b.X ; double dy = a.Y - b.Y ; return sqrt ( dx * dx + dy * dy ) ; } void main() { Point p1( 4.0, 8.0 ) , p2( 5.0, 9.0 ) ; double d = Distance ( p1, p2 ) ; cout << "This distance is " << d << endl ; }
•同一个函数声明为多个类的友元函数
当一个函数需要访问多个类时，就可以将该函数声明 为多个类的友元，该函数就能访问这多个类的成员。
[例3-28]在学生选修某位教师的课程时，要求显示出学生和教师的信息， 就可以定义一个全局函数Disp，同时声明为学生类Student和教师类 Teacher的友元函数。
【例3-30】例如教师类Teacher的成员函数都要访问类Student
的成员，则把类Teacher声明为类Student的友元类。
友元应用实例: 设计一个集合Set，存放有序的整型数序，其中的元素按从 小到大的顺序排列并且不包含相同的元素，要求：
1）向数序中添加元素（过滤重复数据）并保持有序 2）从数序中查找数据元素并删除（自己完成）
2、类的常数据成员 例：const int conMbr；
类的常数据成员必须进行初始化，而且只能通过构造函数的 成员初始化列表的方式来进行。
在对象被创建以后，其常数据成员的值就不允许被修改
（只可读取其值，但不可进行改变）。
//li3_25.cpp private: const char ch1, ch2; #include <iostream> //定义常数据成员 using namespace std; }; class Sample { public: Sample(char c1,char c2):ch1(c1),ch2(c2)
#include<iostream> 用友元函数计算两点之间的距离 #include<cmath> class Point { public: Point(double x, double y) { X = x ; Y = y ;} double GetX() { return X ; } double GetY() { return Y ; } friend double Distance ( Point & a, Point & b ) ; private: double X, Y ; }; double Distance(Point & a, Point & b ) 友元函数一般带有一个该类的入口参数。因为友元函数不是 { double dx = a.X - b.X ; 类的成员，所以它不能直接引用对象成员的名字，也不能通 double dy = a.Y - b.Y ; return sqrt ( dx * dx + dy * dy ) ; 过this 指针引用对象的成员，它必须通过作为入口参数传递 } 进来的对象名或对象指针来引用该对象的成员。 void main() { Point p1( 4.0, 8.0 ) , p2( 5.0, 9.0 ) ; double d = Distance ( p1, p2 ) ; cout << "This distance is " << d << endl ; }
说明：
const是函数类型的一部分，在声明和定义时都要加const。 const成员函数即可引用const数据也可引用非const数据，但都不能改变 值。 const成员函数不能访问非const成员函数。
非const成员函数可引用const数据也可引用非const数据，但不能改变
const数据。 常对象只能调用常成员函数。
//带成员初始化列表的构造函数
{}
/*错误示例
void Set(char c1,char c2) { ch1=c1; ch2=c2;}
//错误：常数据成员不能被修改
int main() { Sample a('m','n'); //定义对象a，为常数据成员传递实参 a.Disp(); return 0; } 程序运行结果为： m,n
1、
友元函数
友元函数不是类的成员函数但可以直接访问类的成员
友元函数可以是一般函数，也可以是其它类的成员函数
友元函数在类中用friend声明，定义可在类内也可在类外
#include<iostream> 用友元函数计算两点之间的距离 #include<cmath> class Point { public: Point(double x, double y) { X = x ; Y = y ;} double GetX() { return X ; } double GetY() { return Y ; } friend double Distance ( Point & a, Point & b ) ; private: double X, Y ; }; double Distance(Point & a, Point & b ) { double dx = a.X - b.X ; double dy = a.Y - b.Y ; return sqrt ( dx * dx + dy * dy ) ; } void main() { Point p1( 4.0, 8.0 ) , p2( 5.0, 9.0 ) ; double d = Distance ( p1, p2 ) ; cout << "This distance is " << d << endl ; }
class Date{
int main() public: { Date(int y,int m,int d ); Date date1(1998, 4, 28); // int Leap() const; date1.showDate( ); const Date date2(2002, 11, 14); void showDate() ; date2.showDate( ); void showDate() const; return 0; private： } int year,month,day; }; Date::Date(int y,int m,int d ):year(y), month(m), day(d){ } void Date::showdate( ) { cout<<year<<”.”<<month<<”.”<<day<<endl; } void Date::showdate( ) const { cout<<year<<”.”<<month<<”.”<<day<<endl; }
#include<iostream> 用友元函数计算两点之间的距离 #include<cmath> class Point { public: 说明函数 Distance Point(double x, double y) { X = x ; Y = y ;} double GetX() { return X ; } 是类 Point 的友元 double GetY() { return Y ; } friend double Distance ( Point & a, Point & b ) ; private: double X, Y ; }; double Distance(Point & a, Point & b ) { double dx = a.X - b.X ; double dy = a.Y - b.Y ; return sqrt ( dx * dx + dy * dy ) ; } void main() { Point p1( 4.0, 8.0 ) , p2( 5.0, 9.0 ) ; double d = Distance ( p1, p2 ) ; cout << "This distance is " << d << endl ; }
*/ void Disp() {cout<<ch1<<”,”<<ch2<<endl; }
3、类的常成员函数
常成员函数的说明格式：
<类型说明符> <函数名> ( <参数表> ) const;
常成员函数只能读取相应对象的内容， 但无权修改它们。 修饰符const要加在函数说明的尾部 （若放在首部的话，则是对函数值的修饰）。