1、C++标准库
- C++标准库并不是C++语言的一部分
- C++标准库是由C++语言编写而成的类库和函数的集合
- C++标准库中定义的类和对象都位于std命名空间中
- C++标准库的头文件都不带.h后缀
- C++标准库涵盖了C库的功能
- C库中name.h头文件对应C++中的cname头文件
- C++标准库预定义了多数常用的数据结构,如:字符串,链表,队列,栈等
示例:
一个类C风格的C++程序:
#include <cstdio>
using namespace std;
int main()
{
printf("Hello World!\n");
printf("Press any key to continue...\n");
getchar();
return 0;
}
一个C++“标准版”程序:
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
cout << "Hello World!" << endl;
cout << "Press any key to continue..." << endl;
cin.get();
return 0;
}
Tip:
思考:
左移运算符 << 和 右移运算符 >> 在C语言中只能用于整数运算,并且语义是确定不变的,C++是怎么改变左移运算符和右移运算符的语义的?
答案就是操作符重载!
2、操作符重载
操作符重载为操作符提供不同的语义
- C++中通过operator关键字可以利用函数扩展操作符
- operator的本质是通过函数重载实现操作符重载
示例:
#include <iostream>
using namespace std;
class Complex
{
private:
int a;
int b;
public:
Complex(int i = 0, int j = 0)
{
a = i;
b = j;
}
//如果没有友元函数的声明,在类外无法直接访问private成员
friend Complex operator+ (const Complex& ra,const Complex& rb);
friend ostream& operator<< (ostream& out, Complex& rc);
};
//“+”号运算符为双目运算符,所以重载参数有两个,且只能有两个,但是如果该重载函数为类的
//成员函数,那么就只能有一个显示的参数,因为会有一个隐藏的this指针参数
Complex operator+ (const Complex& ra,const Complex& rb)
{
Complex ret;
ret.a = ra.a + rb.a;
ret.b = ra.b + rb.b;
return ret;
}
//这里返回类型为ostream类对象的引用,是为了函数调用完成后,还能继续使用cout对象
//比如:cout << c3 << endl; ==> (cout << c3) << endl;
//如果返回值不为ostream&,那么该调用会失败!
ostream& operator<< (ostream& out, Complex& rc)
{
out<< rc.a << " + " << rc.b <<"i";
return out;
}
int main()
{
Complex c1(5,2);
Complex c2(4,9);
Complex c3 = c1 + c2; //等价于:operator+(c1,c2);
cout << c3 << endl; //等价于:operator<<(cout,c3);
cout << "Press any key to continue..." << endl;
cin.get();
return 0;
}
3、友元函数
C++中的类的友元函数
- private声明使得类的成员不能被外界访问
- 但是通过friend关键字可以例外的开放权限
4、小结
- 操作符重载是C++的强大特性之一
- 操作符重载的本质是通过函数扩展操作符的语义
- operator关键字是操作符重载的关键
- friend关键字可以对函数或类开发访问权限
- 操作符重载遵循函数重载的规则