C++:友元函数（第十一章）

背景：运算符重载谈到
如果定义一个Time operator*(double n)的重载运算符
可以进行total = t1*3运算，而不可以total = 3 * t1.
OOP的解决方法就是非成员函数，非成员函数不是由对象调用的，且它使用的值都是显式参数。
total = 3 * t1与total = operator*（3，t1）相关联，原型为Time operator*(double n,const Time &)
有一类特殊的非成员函数可以访问类的私有成员，那就是友元函数

创建友元函数

• Step 1：声明函数
  原型放在类声明中，在原型前加入关键字friend
  friend Time operator*(double n,const Time &)
  该原型意味着：

1. operator*()函数在类中声明但不是成员函数，因此不能用成员运算符点来调用
2. operator*()虽然不是成员函数，但还是有权限使用私有成员.

• Step 2:定义函数
  因为不是成员函数，所以不要用作用域解析运算符::，且不要再定义中使用关键字friend

Time operator*(double n,const Time & t)
{
      Time sum;
      sum.mins = t.mins * n;
      sum.hours = sum.mins / 60 + t.hours* n;
      sum.mins %= 60;
      return sum;
}

然后既可以调用total = 3* t1

result

也可以将友元函数编写为非友元函数，既（太……nb了），如下代码所示，就是反向调用非友元函数。
ps. 不要再函数原型末尾用const,因为不是成员函数，不用防止自身修改自身的行为。

Time oeprator*(double n, const Time &t)
{
    return t * n 
}

重载<<运算符

如果不用total.Show(),而直接用cout< ps. 不要再标准接口比如ostream类中进行修改，那会很危险。所以直接在Time类声明让Time类知道如何使用cout/

• 第一类<<重载运算符
  因为是cout<

void operator<<(ostream & os , const Time &t)
{
  os<< t.hours << " hours" <

然后便可以使用cout<

1. 友元和非友元： 该函数不是ostream类的友元函数，对ostream类无害，从始至终都是讲ostream类作为整体使用。而函数可以访问Time的私有成员，所以是Time的友元函数
2. cout是一个ostream类对象，cout<

• 第二类重载运算符
  如果要使用

cout<<"trip time: " << trip<<"(wednesday)" ;

如果向上面那样定义将行不通。

cout 操作的一点知识：
cout<

所以只要将定义修改成如下：

ostream & operator(ostream & os, const Time & t)
{
      os<< t.hours<<" hours "<

程序返回ostream引用，传递一个对象引用给它，然后返回值就是传递给他的对象。cout< 所以cout<<"trip time:"<使用原理就是，先打印字符串，返回cout对象，然后调用operator<<(cout,trip),然后继续返回cout对象，然后继续打印字符串。

operator<<还可以将输出写入文件

#include
..
ofstream fout;
fout.open(“savetime.txt");
Time trip(12,20);
fout<

cout的结果

fout结果

对于很多运算符来说，都可以使用友元函数或非友元函数来实现。（除了上面提到的几个必须用成员函数来实现的）
比如

Time operator+(const Time & t) const;
friend Time operator+(const Time &t1, const Time &t2) ;

这两个功能是一样的，但只能定义一个，否则可能产生二义性。一般来说，我喜欢友元函数。