目录
构造函数
构造函数体赋值
在创建对象时，编译器通过调用构造函数，给对象中各个成员变量一个合适的初始值。
以Date类为例 ：
class Date
{
public:
Date(int year, int month, int day)
{
_year = year;
_month = month;
_day = day;
}
private:
int _year;
int _month;
int _day;
}虽然上面的构造函数被调用之后，对象中已经有了一个初始值，但是不能将其称为对对象成员变量的初始化?。因为构造函数体中的语句只能将其称为赋初值，而不能称为初始化。
初始化只能初始化一次，而构造函数体内可以多次赋值！
理清这个概念后，下面引入初始化列表。
初始化列表
初始化列表：以一个冒号开始，接着是一个逗号分隔的数据成员列表，每个“成员变量”后面跟着一个放在括号中的初始值或表达式。
将Date类构造函数改写如下：?
class Date
{
public:
Date(int year, int month, int day)
: _year(year)
, _month(month)
, _day(day)
{}
private:
int _year;
int _month;
int _day;
}为什么需要初始化列表？
需注意以下几点：
- 每个成员变量在初始化列表中只能出现一次（初始化只能初始化一次）
- 类中包含以下成员，必须放在初始化列表位置进行初始化：
- 引用成员变量
- const成员变量
- 自定义类型成员（且该类中没有默认构造函数时）
- 尽量使用初始化列表初始化，因为不管你是否使用初始化列表，对于自定义类型成员变量，一定会先使用初始化列表初始化
- 成员变量在类中声明次序就是初始化列表中的初始化顺序，与其在初始化列表中的先后次序无关
explicit关键字
试着运行以下代码：
class Date
{
public:
//1、单参数构造函数
Date(int year)
:_year(year)
{}
//2、虽然有多个参数，但创建对象后两个参数可以不传递
//Date(int year, int month = 7, int day = 7)
// :_year(year)
//{}
Date& operator=(const Date& d)
{
if (this != &d)
{
_year = d._year;
_month = d._month;
_day = d._day;
}
return *this;
}
void show_year()
{
cout << _year << endl;
}
private:
int _year;
int _month;
int _day;
};
void Test()
{
Date d1(2022);
d1.show_year();
//用一个整型变量给日期类对象赋值 -- 隐式类型转换
//实际编译器会用2023构造一个无名对象，然后再用该无名对象给d1进行赋值
d1 = 2023;
d1.show_year();
Date d2 = 2024;
d2.show_year();
}
int main()
{
Test();
return 0;
}输出结果：
2022
2023
2024为什么会发生上面的隐式类型转换呢？细心的你可能已经发现这里的构造函数只有一个参数
构造函数不仅可以构造与初始化对象，对于单个参数或者除了第一个参数无默认值（缺省值）其余均有默认值的构造函数，还具有类型转换作用（即隐式类型转换）。
而explicit关键字在用来修饰构造器时，可以避免（禁止）这种类型转换，编译时直接报错
上述构造函数增加explicit修饰后，再次运行
explicit Date(int year)
:_year(year)
{}vs2019出现以下报错信息：
错误(活动) E0415 不存在从 "int" 转换到 "Date" 的适当构造函数
错误 C2440 “初始化”: 无法从“int”转换为“Date”
当然，这里的explicit了解即可，不太建议去使用，因为增加explicit修饰后代码可读性不是很好，且会禁止构造函数的隐式转换
static成员
声明为static的类成员称为类的静态成员，用static修饰的成员变量，称之为静态成员变量；用static修饰的成员函数，称之为静态成员函数。静态成员变量一定要在类外进行初始化。
class A
{
public:
A()
{
_scount++;
}
A(const A& a)
{
_scount++;
}
~A()
{
_scount--;
}
static int GetScount()
{
//Hello();//error，静态成员函数不能调用非静态成员函数，因为没有this指针！
return _scount;
}
void Hello()
{
GetScount();//非静态成员函数内可以调用静态成员函数
cout << "Hello World" << endl;
}
private:
static int _scount;
};
int A::_scount = 0;
void TestA()
{
cout << A::GetScount() << endl;//0
A a1, a2;
A a3(a1);
cout << A::GetScount() << endl;//3
}
int main()
{
TestA();
//静态成员未创建对象也可以直接使用！
cout << A::GetScount() << endl;//0
A().Hello();//创建匿名对象调用非静态成员函数Hello
return 0;
}静态成员具有以下特性：
- 静态成员为所有类对象所共享，不属于某个具体的对象，存放于静态区
- 静态成员变量必须在类外定义，定义时不添加static关键字，类中只是声明
- 类静态成员即可用 类名.静态成员（推荐使用） 或者 对象.静态成员 来访问
- 静态成员函数没有隐藏的this指针，不能访问任何非静态成员
- 静态成员也是类的成员，受public、protected、private访问限定符限制
两个问题：
- 静态成员函数可以调用非静态成员函数吗？不可以，因为没有this指针
- 非静态成员函数可以调用类的静态成员函数吗？可以
友元
关于友元，前面的运算符重载中已经使用到了，重载Date类的流插入、流提取时，为了能够访问类中的私有成员，我们将该重载在类中声明为友元函数。
友元函数
在尝试去重载Date类中的operator<<，然后发现没办法将其重载为类成员函数，因为类成员函数会导致cout的输出流对象和隐含的this指针抢占了第一个参数的位置（即左操作数），但实际使用中，cout需要是第一个形参对象，才能正常使用。所以要把operator<<重载为全局函数，但这样又导致类外没办法访问私有成员，此时就需要友元来解决。operator>>同理
class Date
{
//声明为友元函数
friend ostream& operator<<(ostream& _cout, const Date& d);
friend istream& operator>>(istream& _cin, Date& d);
public:
Date(int year = 1900, int month = 1, int day = 1)
: _year(year)
, _month(month)
, _day(day)
{}
private:
int _year;
int _month;
int _day;
};
//定义为全局函数
ostream& operator<<(ostream& _cout, const Date& d)
{
_cout << d._year << "-" << d._month << "-" << d._day;
return _cout;
}
istream& operator>>(istream& _cin, Date& d)
{
_cin >> d._year;
_cin >> d._month;
_cin >> d._day;
return _cin;
}
int main()
{
Date d;
cin >> d;//2022 9 10
cout << d << endl;
return 0;
}友元函数可以直接访问类的私有成员，它是定义在类外部的普通函数，不属于任何类，但需要在类的内部声明，声明是需要加上friend关键字
说明：
- 友元函数可以访问类的私有和保护成员，但不是类的成员函数
- 友元函数不能用const修饰
- 友元函数可以在类定义的任何地方声明，不受类访问限定符限制
- 一个函数可以是多个类的友元函数
- 友元函数的调用与普通函数的调用原理相同
友元类
友元类的所有成员函数都可以是另一个类的友元函数，都可以访问另一个类中的非公有成员
class Time
{
// 声明日期类为时间类的友元类，则在日期类中就直接访问Time类中的私有成员变量
friend class Date;
public:
Time(int hour = 0, int minute = 0, int second = 0)
: _hour(hour)
, _minute(minute)
, _second(second)
{}
private:
int _hour;
int _minute;
int _second;
};
class Date
{
public:
Date(int year = 1900, int month = 1, int day = 1)
: _year(year)
, _month(month)
, _day(day)
{}
void SetTimeOfDate(int hour, int minute, int second)
{
// 直接访问时间类私有的成员变量
_t._hour = hour;
_t._minute = minute;
_t._second = second;
}
private:
int _year;
int _month;
int _day;
Time _t;
};注意：
- 友元关系是单向的，不具有交换性（Date类可以访问Time类的成员，但Time类无法访问Date类成员）
- 友元关系不能传递（如果B是A的友元，C是B的友元，不能说明C是A的友元）
- 友元关系不能继承
内部类
概念：如果一个类定义在另一个类的内部，则这个类就叫做内部类。内部类是一个独立的类，它不属于外部类，更不能通过外部类的对象去访问内部类的成员。外部类对内部类没有任何优越的访问权限。
注意：内部类就是外部类的友元（天生如此，没有friend关键字），参见上述友元定义，内部类可以通过外部类的对象参数来访问外部类中的所有成员。但是外部类不是内部类的友元。
特性：
- 内部类可以定义在外部类的public、protected、private都是可以的
- 注意内部类可以直接访问外部类中的static成员，不需要外部类的对象/类名
- sizeof(外部类) = 外部类的大小，和内部类无关
C++类与对象到这就先告一段落了，关于类与对象的更多细节，会在后面的学习中不断总结整理，接下来就开始C++内存管理以及模板初阶的学习了。如果觉得有所收获，点赞收藏加关注才不会迷路哦，让我们共同进步！
往期优秀文章推荐：
