翘课被发现？C++老师如何通过“常函数”发现我没上课？

      这学期C++课的上机实验一共问了老师两次问题，而这两次都是早上睡懒觉睡过了没听课，漏掉了重要的知识点。结果两次问老师之后老师的回答是，“我怀疑你今天没来上课”，“你今天肯定没来上课”，甚至当我想敷衍过去的时候，老师再来追问我“是不是没来？”，实在是太尴尬了 ~ o ~。后来我思考了一下发现这两个问题其实是存在着一些共性的，都是关于常函数的知识，所以趁着期末复习的契机决定把这两次问的问题记录下来。

知识点一、使用sort函数对自定义类进行排序

      这题我疏漏的知识点为：对于自定义的类，若要调用sort函数对其进行排序，在运算符重载的时候，重载函数必须声明为常函数。

• 题目：函数排序模板

  • 编写一个对n个元素的数组升序排序的函数模板mysort，其中元素类型可以是基本数据类型,也可以是点对象(按点到原点的距离比较)。

• 输入

  • 第一行输入测试次数
  • 每次测试输入二行，第1行先输入一个大写字母表示数组类型，I表示整数类型，S表示字符串型，D表示双精度数类型，P表示点，最后输入n表示数组长度。第2行输入n个数据。

• 输出

  • 每次测试输出一行排序后的结果

• 样例输入
  4
  I 10
  15 3 51 27 9 35 78 14 65 8
  D 3
  -11.3 25.42 13.2
  P 6
  1.1 2.2 2.4 -6.5 12 32 1.2 1.3 -3.5 0.1 9.2 1.1
  S 4
  sandy david eason cindy

• 样例输出
  3 8 9 14 15 27 35 51 65 78
  -11.3 13.2 25.42
  (1.2, 1.3) (1.1, 2.2) (-3.5, 0.1) (2*.4, -6.5) (9.2, 1.1) (12.0, 32.0)
  cindy david eason sandy

解读

• 这题考察了两个知识点：
  • 一个是如何创建模板函数进行不同数据类型的排序。这部分其实就是使用"template < class T >"创建模板，然后在里面调用C++内置函数sort。再进行输出即可。
  • 第二个是对于自定义的类，若要调用sort函数对其进行排序，在运算符重载的时候，重载函数必须声明为常函数！！！
    • 比如该题中需要对坐标点Point类进行排序，因为要调用sort函数，而sort函数的底层实现实际上是对两个元素使用"<“符号进行比较，因此我们需要对”<"进行运算符重载。函数声明必须加上const！！！否则在自己电脑上可以运行。但是在oj平台上会出现奇怪的错误。
      • bool operator< (const Point& P)const{…} (√)
      • bool operator< (const Point& P){…} (×)

代码实现

#include <iostream>
#include <string> 	  //"string"用来表示字符串
#include <algorithm> 	  //"sort()"用来对数组进行排序
#include <math.h>  	  //"sqrt()"用来求平方根
#include <iomanip>	  //"fixed << setprecision(1)"用来确定输出小数点后几位 
using namespace std;//自定义点类
class Point {double x, y,distance;
public://输入点的数据void set() {cin >> x >> y;distance = sqrt(x * x +  y * y);}/*由于我们需要使用C++内置函数sort对自定义的类进行排序，sort函数的底层实现在比较两个元素谁大谁小的时候其实使用了“<”号，此我们需要对自定义类进行"<"号的运算符重载。*//*注意！我们必须声明常函数，即下面一行不能够写成" bool operator< (const Point& P)"，必须要在后面加上一个const*/bool operator< (const Point& P)const{if (distance<P.distance)return 1;return 0;}//实际上sort函数只要重载"<"符号，但如果我们事先不知道要重载哪个符号，最好把"<",">","=="都重载上/*bool operator > ( Point  P)const{if (distance > P.distance)return 1;return 0;}bool operator == (Point& P)const{if (distance == P.distance)return 1;return 0;}*///输出运算符"<<"的重载friend ostream& operator<<(ostream &o,  Point &A) {o << fixed << setprecision(1) << "(" << A.x << ", " << A.y << ")";return o;}};//创造排序函数模板
template <class T>
void Sort(T*p, int num) {//调用C++内置函数进行排序sort(p, p + num);//进行输出for (int i = 0; i < num; i++) {cout << p[i] << " ";}cout << endl;
}int main()
{char c;		     //表示哪一种数据类型int t,num;	    	     //t:测试数据的次数，num：数组元素的个数cin >> t;while (t--) {cin >> c >> num;     //输入数组类型以及数组元素个数//int类型数组排序if (c == 'I') {    int *A = new int[num];for (int i = 0; i < num; i++) {cin >> A[i];}Sort<int> (A, num);}//string类型数组排序if (c == 'S') {string *A = new string[num];for (int i = 0; i < num; i++) {cin >> A[i];}Sort<string>(A, num);}//double类型if (c == 'D') {double *A = new double[num];for (int i = 0; i < num; i++) {cin >> A[i];}Sort<double>(A, num);}//Point类型（自定义）if (c == 'P') {Point *A = new Point[num];for (int i = 0; i < num; i++) {A[i].set();	//输入每个点的值}Sort<Point>(A, num);   }}return 0;
}

知识点二、常对象只能调用常函数

      与知识点一一样，也是涉及到常函数的知识。这里我疏漏的知识点是，如果类中某个函数中的参数为该类的常对象，那么这个常对象所调用的函数必须都声明为常函数(加一个const)

下图为当时遇到的问题，错误原因为我的常对象r调用的不是常函数的getfz()，因此无法通过编译。解决方法有两个：

• 1.将"int getfz()"改成"int getfz() const"即可。
• 2.将"const CFraction & r"改成"CFraction r"或者"CFraction & r"，这样的话我们不使用常对象，就不强制要求使用常函数。