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cpp学习笔记3--class

news 来源：原创 2025/5/11 10:19:21

class Complexs {
private:double real;double imag;public:Complexs(double r = 0.0, double i = 0.0) : real(r), imag(i) {}// 运算符重载Complexs operator+(const Complexs& other) const {return Complexs(real + other.real, imag + other.imag);}// 输出运算符重载friend std::ostream& operator<<(std::ostream& os, const Complexs& c) {os << c.real << " + " << c.imag << "i";return os;}
};

首先，在 C++ 中，operator 是一个关键字，用于 运算符重载，使用格式是

ReturnType operator+(const MyClass& other) const {}

这里operator后面有个+，是因为这个重载的是加法运算，重载后就可以做到Complex a, b; Complex c = a + b;直接将两个类相加，这里b是const Complex& other，c是return Complex，那么a是什么？为什么可以直接访问a的real、imag？其实是调用的 a.operator+(b)，在operator函数内会有一个this指针，real=this->real，this就是a，而c并没有参与operator，只是作为它的返回值。所以说，在operator内的独立变量都是this的成员变量，既然private可以，那么public的成员函数是否也能通过operator访问呢？

Complexs operator+(const Complexs& other) const {print_real();return Complexs(real + other.real, imag + other.imag);
}void print_real() const
{std::cout << real << std::endl;
}

答案是可以的，print_real输出的是a的。

至于下面的友函数，我们先看一个其他的函数

std::ostream& operator<<(std::ostream& os) {os << real << " + " << imag << "i";return os;
}

据前面的经验，它的使用方法应该是a<<b,相当于a.operator(b)，b是std::ostream& os型，a应该有成员real，imag，所以是Complex a;a<<std::cout，整个返回值是std::cout<<a.real<<"+"<<a.imag<<"i"，能实现输出2+3i的虚数效果，但是这个很反常规，所以要改写。

我再写一个，方便理解友函数有什么用

std::ostream& operator<<( const Complexs& c) {std::ostream& os=std::cout << c.real << " + " << c.imag << "i";return os;
}

首先，使用方法依然是a<<b，刚知道因为operator在Complex类中，它的左操作数就必须是这个类的，右操作数b显然也是这个类，这里a并未使用，依然可以运行，但是只能让os=cout，我们想进行其他操作就必须改变顺序，做到os<<Complexhans，这就需要friend改变传参顺序了。

friend std::ostream& operator<<(std::ostream& os, const Complexs& c) {os << c.real << " + " << c.imag << "i";return os;}

除此之外，friend还能让在class外声明的函数能够访问private和protected

class Complex {
private:double real;double imag;public:Complex(double r = 0.0, double i = 0.0) : real(r), imag(i) {}// 声明友元函数，允许 operator<< 访问私有成员friend std::ostream& operator<<(std::ostream& os, const Complex& c);
};// 定义友元函数（非成员函数）
std::ostream& operator<<(std::ostream& os, const Complex& c) {os << c.real << " + " << c.imag << "i"; // 可以访问私有成员 real 和 imagreturn os;
}

这里没有friend是无法访问c.real的