C++的类域、友元以及运算符重载

以前学习C语言的时候，变量的作用域分为块作用域、文件作用域、函数作用域以及函数原型作用域，而在C++中，增加了类的

概念，今天我们来讨论一下类的作用域：全局作用域、类作用域、块作用域。

（1）在主函数和其他类的外部定义的类被称为全局类，绝大多数的C++类是定义在该域，而全局类具有全局作用域。

（2）类作用域：当一个类被定义在另一个类之中，就是嵌套类。举个例子，，如果类A定义在类B的内部，而且A的权限是public，

那么就可以把A和B的作用域看成一样的，因为外部可以访问A前提是带有B：：A这种形式。如果A的权限是private，则只能在B的内部

创建A对象，无法在B的外部创建。

（3）类的定义在代码块中，则具有块作用域，该作用域仅限于块内使用，不能在块外部使用创建对象。

ps：类名相同时存在覆盖与屏蔽，可以使用：：来使用外部类，例如全局类，内部覆盖之后，仍然可以使用：：+类名来访问，

也可以使用名称空间。

而由类产生的对象也有其作用域以及生存期，类名是没有生存期的，因为它只是一个类型，而对象是一个实体，对象的生存期也是对象体内

的静态成员的生存期，成员变量随对象的创建而创建，也随对象的撤销而撤销。

对象的生存期、作用域和可见作用域取决于对象的创建位置，存在全局、局部、类内之分，和普通变量差不多。

类在创建前必须定义，仅仅声明是不够的，但是如果仅仅声明一个指向类的指针，或者引用，是可以的。

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友元函数：

友元函数可以分为友元之成员函数和非成员函数，一旦把一个函数或者类定义成类A的友元，它们就可以访问类A的任何成员了。

友元函数：在类的定义中用friend声明一个外部函数或者其他类的成员函数，该函数就可以访问类内部的成员数据了。

注意事项：A类的成员函数作为B类的友元函数时，必须先定义A类，而不仅仅是声明它。

友元函数的重载，友元函数要使用重载，必须把每个都声明成友元函数，否则都只是普通函数。

友元类：类A作为类B的友元时，类A的所有成员函数都可以访问B的成员。

friend <类名>; //友元类类名

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运算符重载：

C++里面提供一种运算符重载特性，为方便使用，可以在类内定义一些运算符重载，各种符号自定义不同功能，

可以用成员函数或者友元的方式来重载运算符，选择的依据是左值是否自定义的，假如左值为自定义类型，则使用成员函数形式，

左值为非自定义类型，则使用友元形式来重载。

成员函数形式重载运算符：

返回类型operator运算符
(参数表);

使用这种方式进行重载，从外表看上去，就是运算符是函数名，符号不能用作函数名然而加上operator关键字使符号可以成为函数名。

而且成员函数的左操作数无需参数传入，使用隐含的this指针。

友元形式重载运算符：friend返回类型operator
运算符 (参数表);

这种方式适合左操作数为非自定义类型，例如cin 、cout之类的系统提供的类。这种写法传入参数较多，因为不能通过this指针操作。

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类型转换：

我们知道，在C++存在一些类型转换，随着类概念的增加，我们可以自己编写类与其他类型之间的类型转换。

对于类型转换，我们需要关注两点。一、自定义类型->其他类型。二、其他类型->自定义类型

（1）由其他类型转换成自定义类型是由构造函数来实现的，只有当类的定义和实现中提供合适的构造函数时，才能转换成功。

例如一个int 型转换自定义类型，在构造函数的参数列表中，可以有三种情况：

（一）构造函数仅仅包括一个int 类型参数（二）构造函数至少第一个参数为int 型，其他参数都要有默认值。

（三）构造函数虽然不包含int类型的参数，但是包含有非int型参数，而且没有其他参数或者其他参数有默认值，此时int 类型参数可隐式转换成非int 类型。

（2）由自定义类型转换成其他类型，这种形式要通过operator int()这种操作重载函数来实现转换。

在类中定义类型转换函数的形式 ：operator 目标类型名();

有几个使用要点：

（一）转换函数必须是成员函数，不能是友元形式。

（二）转换函数不能指定返回类型（不存在返回类型），但在函数体内必须用return 语句返回一个目标类型的变量。

（三）转换函数不能有参数