книга (И.А. Волкова, А.В. Иванов, Л.Е. Карпов - Основы объектно-ориентированного программирования. Язык программирования С++), страница 8

Объект пользовательского типа может быть инициализирован неявно (например, с помощью конструктора класса), еслив писании типа объекта указаны параметры, принимаемые по умолчанию приотсутствии в объявлении объекта явных параметров.Пример:#include <iostream>using namespace std;class A{static int i;void f() const// модификатор const, запрещающий{// изменять неявные аргументы,// необходим в связи с тем, что// имеется объект данного класса с// описателем constif ( i < 0 ) g (i);cout << "f()" << endl;}public:void g(const int & n) const{// модификатор const для// параметра–ссылки необходим в// связи с использованием// числовой константы 2 при вызове// данного метода для объе8// a.g(2)i = n;f();cout << "g()" << endl;}};int A::i = 1;int main(){const A a;a.g(2);return 0;}44// инициализация статической переменнойДрузья классовГлава 7.Друзья классовИмеется ряд ситуаций, когда объекту одного класса необходимо иметь прямой доступ к закрытым членам объекта другого класса без использованияметодов-селекторов.

Для этого в языке C++ введена концепция друзейи специальное ключевое слово friend.Друг класса — это функция, не являющаяся членом класса, но имеющаядоступ к его закрытым и защищенным членам.Друзья класса объявляются в самом классе с помощью служебногослова friend. в любой области доступа.Другом класса может быть обычная функция, метод другого класса илидругой класс (при этом каждый его метод становится другом класса).Пример:class B;// предварительное объявление идентификатора// b как идентификатора типа данныхclass X{int ia1;public:X(){ia1 = 0;}int func1 ( b& bb );};class B{int b1;public:friend int X::func1 ( B & bb );B(){b1 = 1;}};int X::func1 ( B & bb ){ia1 = ia1 + bb.b1;return ia1;}int main(){45Друзья классов}int i1;B b2;X a2;i1 = a2.func1 (b2);return 0;ПримечаниеНесмотря на предварительное объявление идентификатора B, его можно использовать в описании класса X, находящемся перед описанием класса B,только в описании формального параметра в прототипе функции (func1).

Самуфункцию func1 необходимо описывать вне класса X после описания классов Bи X, используя операцию разрешения области видимости «::» с квалификатором X. Неправильным будет следующее описание функции func1:class B;// предварительное объявление идентификатора// b как идентификатора типа данныхclass X{int ia1;public:X(){ia1 = 0;}int func1 ( b& bb );};class B{int b1;public:friend int X::func1 ( B & bb );B(){b1 = 1;}};int X::func1 ( B & bb ){ia1 = ia1 + bb.b1;return ia1;}int main(){int i1;B b2;X a2;i1 = a2.func1 (b2);return 0;}Другом можно объявить и весь класс: friend class Х;Другом класса может быть не только метод другого класса, нои внешняя функция.

Кроме того, возможна дружественность сразу для нескольких классов. Это необходимо, например, в случае организации взаимодействия нескольких объектов разных классов, когда функция, обеспечивающая взаимодействие, должна иметь доступ к закрытым компонентамодновременно нескольких объектов. Объявить функцию методом одновременно нескольких классов невозможно, поэтому в стандарте языка C++предусмотрена возможность объявлять внешнюю по отношению к классуфункцию дружественной данному классу.

Для этого необходимо в теле46Друзья классовкласса объявить некоторую внешнюю по отношению к классу функциюс использованием ключевого слова friend:friend имя_функции ( список_формальных_параметров );Пример:class B;class X{int ia1;public:X(){ia1 = 0;}int func1 ( B & bb){ia1 = ia1 + bb.b1;return ia1;}};// ОШИБКА!class B{int b1;public:friend int X::func1 ( B & bb );B(){b1 = 1;}};int main(){int i1;B b2;X a2;i1 = a2.func1 (b2);return 0;}47Статический полиморфизмГлава 8.Статический полиморфизмСтатический полиморфизм реализуется с помощью перегрузки функцийи операций.

Под перегрузкой функций в С++ понимается описание в однойобласти видимости нескольких функций с одним и тем же именем. О перегрузке операций в С++ говорят в том случае, если в некоторой области видимости появляется описание функции с именем operator‹обозначение_операции_С++›, задающее еще одну интерпретацию заданной операции.8.1. Перегрузка бинарныхоперацийДля перегрузки операций используется ключевое слово operator.

Прототипперегруженной операции:Перегружать операции можно с помощью:— функции-члена;— функции-друга;— глобальной функции (как правило, менее эффективно).Можно перегружать любые операции языка С++, кроме следующих:— .операция выбора члена класса— ::операция разрешения области видимости— ?:условная операция (например, j = i > 0 ? 1 : 0;)— .*операция разыменования указателя на член класса— #директива препроцессора— sizeof— typeidПри перегрузке операции с помощью метода число формальных параметров оказывается на единицу меньше числа фактических операндов операции.

в этом случае первый операнд операции соответствует объекту типакласса, в котором перегружается операция. в случае бинарной операциивходной параметр соответствует второму операнду перегружаемой операции.48Статический полиморфизмПри перегрузке операции с помощью функции-друга число формальных параметров совпадает с числом операндов операции, так как в этомслучае операнды операции, представленные формальными параметрами,являются внешними объектами для такой функции.Тип выходного параметра является встроенным типом или типом, определенным пользователем (то есть классом).Если при перегрузке операции методом класса результатом примененияоперации является изменение первого (или единственного) операнда, то рекомендуется объявлять выходной параметр в виде ссылки на текущий объект.Это необходимо для оптимизации использования результата операциив других операциях, совмещенных в одном операторе, например: z = x += y;Если при перегрузке операции функцией-членом результатом применения перегружаемого операции является вычисление значения, не изменяющего первый операнд, а также при перегрузке операции функцией-другом, выходной параметр не может быть ссылкой (если выходной параметр требуется).

Это связано с тем, что вычисляемое значение помещаетсяво временный объект, который уничтожается при завершении работы алгоритма перегруженной операции и выходе из области видимости этого временного объекта.Пример:Перегрузка операции «+» методом класса:class complex{double re, im;public:complex ( double r=0, double i=0 ): re(r),im(i) {}complex operator + ( const complex& y );};complex complex::operator + ( const complex & y ){complex t ( re + y.re, im + y.im );return t;}Пример:Перегрузка операции «+» функцией-другом:class complex{double re, im;public:complex ( double r = 0, double i = 0 ): re(r),im(i) {}friend complex operator +(const complex & x,const complex & y);};complex operator + ( const complex& x, const complex& b ){complex t ( x.re + b.re, x.im + b.im );return t;}49Статический полиморфизмПерегрузка операции присваивания может быть произведена толькометодом класса и не может быть перегружена функцией-другом.В отличие от операции присваивания операция «+=» (и другие подобные операции) может быть перегружена как методом класса, так и функцией-другом.Прототип перегрузки операции присваивания:X & operator = (const X &);илиX & operator = (X&);Пример:class vector{int* p;int size;public:.

. .vector& operator= ( const vector& v1 );friend vector & operator+= ( vector & v1, const vector& v2 );};vector& vector::operator = ( const vector& v1 ){if ( size != v1.size ){delete p;size = v1.size;p = new int[size];};for ( int i = 0; i < size; ++i )p[i] = v1.p[i];return *this;// возвращается ссылка на текущий// объект.}vector & operator+= ( vector & v1, const vector& v2 ){int j;j = v1.size;if (j > v2.size)j = v2.size;int i;for ( i= 0; i < j; ++I )v1.p[i] = v1.p[i] + v2.p[i];return v1;// возвращается значение первого// параметра.}Операцию следует перегружать функцией членом того класса, которыйявляется типом первого операнда. Если первый операнд имеет встроенныйили библиотечный тип, в описание которого невозможно вставить описаниедружественной функции, то такую операцию можно перегружать толькофункцией-другом класса, к которому относится второй операнд.Пример:Перегрузка операции вывода.В файле внешней стандартной библиотеки iostream стандартная операция языка ‹‹, осуществляющая побитный сдвиг, перегружена в классе50Статический полиморфизмostream как операция вывода.