友元函数

友元函数是指某些虽然不是类成员却能够访问类的所有成员的函数。类授予它的友元特别的访问权。通常同一个开发者会出于技术和非技术的原因，控制类的友元和成员函数（否则当你想更新你的类时，还要征得其它部分的拥有者的同意）。友元函数是一个不属于类成员的函数，但它可以访问该类的私有成员。换句话说，友元函数被视为好像是该类的一个成员。友元函数可以是常规的独立函数，也可以是其他类的成员。实际上，整个类都可以声明为另一个类的友元。
为了使一个函数或类成为另一个类的友元，必须由授予它访问权限的类来声明。类保留了它们的朋友的 "名单"，只有名字出现在列表中的外部函数或类才被授予访问权限。通过将关键字 friend 放置在函数的原型之前，即可将函数声明为友元。

#include <iostream>
using namespace std;
class MyTime{
    private:
        int hours;
        int minutes;
    public:
        MyTime(): hours(0), minutes(0){}
        MyTime(int h, int m): hours(h), minutes(m){}
        MyTime operator+(const MyTime & t) const{
            MyTime sum;
            sum.minutes = this->minutes + t.minutes;
            sum.hours = this->hours + t.hours;
            sum.hours += sum.hours / 60;
            sum.minutes %= 60;
            return sum;
        }
        MyTime & operator+=(const MyTime & t){
            this->minutes += t.minutes;
            this->hours += t.hours;
            this->minutes %= 60;
            this->hours = this-> hours /60;
            return *this;
        }
        MyTime operator+(int m) const{
            MyTime sum;
            sum.minutes = this->minutes + m;
            sum.hours = this->hours;
            sum.hours += sum.minutes / 60;
            sum.minutes %= 60;
            return sum;
        }
        friend MyTime operator+(int m, MyTime t){
            return t + m;
        }
        string getTime() const {
            return std::to_string(this->hours) + " hours and " 
                + std::to_string(this->minutes) + " minutes.";
        }
        // 利用友元函数重载<<输出流，
        // 此处注意返回值类型ostream为了return_value（cout） << endl;
        // 输出符能继续连起来（否则可能变成0<<endl;）
        friend ostream & operator<<(ostream & os, const MyTime & t){
            string str = to_string(t.hours) + " h " + to_string(t.minutes) + "m.";
            os<<str;
            return os;
        }
        // 重载输入流
        friend istream & operator>>(istream & is, MyTime & t){
            is >> t.hours >> t.minutes;
            t.hours += t.minutes / 60;
            t.minutes %= 60;
            return is;
        }
};
int main(){

    MyTime t1(2, 40);
    cout<<(20+ t1).getTime()<<endl; // 使用友元函数
    cout<<(t1+20).getTime()<<endl;

    // 输出符从左往右运算
    cout<<(t1 + 10)<<endl;

    cin>> t1;
    cout<<t1<<endl;
    return 0;
}

运算符重载

#include <iostream>
using namespace std;

class MyTime{
    private:
        int hours;
        int minutes;
    public:
        MyTime(): hours(0), minutes(0){}
        MyTime(int h, int m): hours(h), minutes(m){}
        MyTime operator+(const MyTime &t) const{
            MyTime sum;
            sum.minutes = this->minutes + t.minutes;
            sum.hours = this->hours + t.hours;
            sum.hours += sum.minutes / 60;
            sum.minutes %= 60;
            return sum;
        }

        MyTime & operator+=(const MyTime &t){
            this->minutes += t.minutes;
            this->hours += t.hours;
            return *this;
        }

        MyTime & operator+(const string str) const{
            MyTime sum = *this;
            if(str == "1h"){
                sum.hours = this->hours + 1;
            }
            return sum;
        }
        void getTime() const{
            cout<< this->hours <<" : " << this->minutes << endl;    
        }

};
int main(){
    MyTime t1 = MyTime(1, 20);
    MyTime t2 = MyTime(2, 40);
    MyTime tsum = t1 + t2;
    tsum.getTime();
    //MyTime t3 = tsum + "1h";
    //t3.getTime();
    (tsum + "1h").getTime();
    return 0;
}