C++--友元函數與函數重載

一.友元函數

友元的介紹
1.友元是C++中的一種關系
2.友元關系發生在函數與類之間或者類與類之間
3.友元關系是單項的，不能傳遞

友元的用法
1.在類中以friend關鍵字聲明友元
2.類的友元可以是其它類或者具體函數
3.友元不是類的一部分
4.友元不受類中訪問級別的限制
5.友元可以直接訪問具體類的所有成員
示例

#include <stdio.h>
#include <math.h>

class Point
{
    double x;
    double y;
public:
    Point(double x, double y)
    {
        this->x = x;
        this->y = y;
    }

    double getX()
    {
        return x;
    }

    double getY()
    {
        return y;
    }

};

double func(Point& p1, Point& p2)
{
    double ret = 0;

    ret = (p2.getY() - p1.getY()) * (p2.getY() - p1.getY()) +
          (p2.getX() - p1.getX()) * (p2.getX() - p1.getX());

    ret = sqrt(ret);

    return ret;
}

int main()
{
    Point p1(1, 2);
    Point p2(10, 20);

    printf("p1(%f, %f)\n", p1.getX(), p1.getY());
    printf("p2(%f, %f)\n", p2.getX(), p2.getY());
    printf("|(p1, p2)| = %f\n", func(p1, p2));

    return 0;
}

該示例主要是想求兩個坐標點之間的距離，但是由于x,y是私有成員變量，所以不能直接調用，必須提高功能函數getX()，getY()進行調用，但是需要8次的調用導致使其沒有效率。但是，friend函數可以解決此問題
改正以及運行結果圖

友元的缺點
1.友元是為兼顧C語言的高效二誕生的
2.友元直接破壞了面對對象的封裝性
3.友元在實際產品中的高效是得不償失的
4.友元在現代軟件工程中已經逐漸被遺忘
注意事項
1.友元關系不具備傳遞性
2.類的友元可以是其它類的成員函數
3.類的友元可以是某個完整的類--所有的成員函數都是友元

二.函數重載

函數重載
1.函數重載的本質為相互獨立的不同函數
2.C++中通過函數名和函數參數確定函數調用
3.無法直接通過函數名得到重載函數的入口地址
4.函數重載必然發生在同一個作用域中
類中的重載
1.構造函數的重載
2.普通成員函數的重載
3.靜態成員函數的重載
Q:全局函數，普通成員函數以及靜態成員函數之間是否可以構成重載？
示例分析

#include <iostream>
using namespace std;

class Test
{
    int i;
public:
    Test()
    {
        cout<<"Test::Test()"<<endl;
        this->i = 0;
    }

    Test(int i)
    {
        cout<<"Test::Test(int i)"<<endl;
        this->i = i;
    }

    Test(const Test& obj)
    {
        cout<<"Test(const Test& obj)"<<endl;
        this->i = obj.i;
    }

    static void func()
    {
        cout<<"void Test::func()"<<endl;
    }

    void func(int i)
    {
        cout<<"void Test::func(int i)="<<i<<endl;
    }

    int getI()
    {
        return i;
    }
};

void func()
{
    cout<<"void func()"<<endl;
}

void func(int i)
{
    cout<<"void func(int i)="<<i<<endl;
}

int main()
{
    func();
    func(1);        
    //void func()
    //void func(int i)=1

    Test t;        // Test::Test()
    Test t1(1);    // Test::Test(int i)
    Test t2(t1);   // Test(const Test& obj)

    func();        // void func()
    Test::func();  // void Test::func()

    func(2);       // void func(int i), i = 2;
    t1.func(2);    // void Test::func(int i), i = 2
    t1.func();     // void Test::func()

    return 0;
}

在出現結果之前，對每個函數進行結果分析
運行結果如如圖所示

重載的意義
1.通過函數名對函數功能進行提示
2.通過參數列表對函數用法進行提示
3.擴展系統中已經存在的函數功能