目录
一、再谈构造函数
1.构造函数体赋值
2.初始化列表
注意:
3.explicit关键字
二、C++初始换成员新玩法
三、友元
1.友元函数
友元函数的特点:
2.友元类
四、static成员
1、概念
2.特性
五、内部类
概念及特性
一、再谈构造函数
1.构造函数体赋值
通过我们之前对构造函数的学习,我们知道了创建一个函数的时候编译器会自动调用构造函数,而我们也可以通过构造函数对类中的成员变量进行赋值,注意,这里说的是赋值,与初始化是不同的。
那么什么是初始化呢?简单来说就是在创建变量的时候进行赋值,而且初始化只能有一次,而赋值却可以有多次。
我们运行下面的代码:
class Date
{
public:
Date(int year, int month, int day)
{
_year = year;
_month = month;
_day = day;
_year = year;
_month = month;
_day = day;
}
private:
int _year;
int _month;
int _day;
};
我们对其中的成员变量赋值了两次,但是却通过了编译也可以正常的运行,所以,这也就证明了,这是赋值操作而不是初始化操作。
那么难道类类型的变量不能初始化,当然不是,它有自己独特的初始化规则。
2.初始化列表
初始化列表:以一个冒号开始,接着是一个以逗号分隔的数据成员列表,每个"成员变量"后面跟一个放在括号中的初始值或表达式。
class Date
{
public:
Date(int year, int month, int day)
:_year(year)
, _month(month)
, _day(day)
{}
private:
int _year;
int _month;
int _day;
};
我们试试多次初始化:
?果然报错了。
注意:
3.explicit关键字
class Date
{
public:
//Date(int year)
// :_year(year)
//{}
explicit Date(int year)
:_year(year)
{}
private:
int _year;
int _month;
int _day;
};
void TestDate()
{
Date d1(2018);
//2019是int类型的,不能直接给Date类型的对象d1来进行赋值
//但是编译器编译Date类的时候,发现Date具有一个int类型的单参构造函数
//于是编译器就将2019借助单参的构造函数生成了一个临时对象
//此处的赋值实际是用:生成的临时对象来给d1进行赋值的,并不是直接使用2019给d1赋值的
//当赋值结束后,临时对象就被销毁了
d1 = 2019;
}
int main()
{
TestDate();
return 0;
}
二、C++初始换成员新玩法
C++11
支持非静态成员变量在声明时进行初始化赋值,
但是要注意这里不是初始化,这里是给声明的成员变
量缺省值
。
class B {
public:
B(int b = 0)
:_b(b)
{}
int _b;
};
class A {
public:
void Print()
{
cout << a << endl;
cout << b._b << endl;
cout << p << endl;
}
private:
// 非静态成员变量,可以在成员声明时给缺省值。
int a = 10;
B b = 20;
int* p = (int*)malloc(4);
static int n;
};
int A::n = 10;
int main()
{
A a;
a.Print();
return 0;
}
三、友元
友元分为:
友元函数
和
友元类
友元提供了一种突破封装的方式,有时提供了便利。但是友元会增加耦合度,破坏了封装,所以友元不宜多
用。
1.友元函数
问题:现在我们尝试去重载
operator<<
,然后发现我们没办法将
operator<<
重载成成员函数。
因为
cout
的
输出流对象和隐含的
this
指针在抢占第一个参数的位置
。
this
指针默认是第一个参数也就是左操作数了。但是实际使用中cout
需要是第一个形参对象,才能正常使用。所以我们要将
operator<<
重载成全局函数。但是这
样的话,又会导致类外没办法访问成员,那么这里就需要友元来解决。
operator>>
同理。
class Date
{
public:
Date(int year, int month, int day)
: _year(year)
, _month(month)
, _day(day)
{}
ostream& operator<<(ostream& _cout)
{
_cout << _year << "-" << _month << "-" << _day;
return _cout;
}
private:
int _year;
int _month;
int _day;
};
int main()
{
Date d(2017, 12, 24);
//cout<<d;//我们如果这样写的话,出于cout的输出流对象会抢占隐藏的this指针的第一个参数的位置,所以就会报错无法通过编译,那我们只能把输出流对象作为第二个参数
d << cout;//输出流对象作为第二个参数[但是这种写法与我们的内置类型的写法比较起来很别扭]
return 0;
}
?出于上面的这种问题,那我们只能把输出流运算符重载为全局的,但是如果是全局的话,我们就无法使用类对象内部的成员,这时怎么办?友元函数
class Date
{
friend ostream & operator<<(ostream& _cout,const Date&d);
public:
Date(int year, int month, int day)
: _year(year)
, _month(month)
, _day(day)
{}
private:
int _year;
int _month;
int _day;
};
ostream& operator<<(ostream& _cout,const Date&d)
{
_cout << d._year << "-" << d._month << "-" << d._day;
return _cout;
}
int main()
{
Date d(2017, 12, 24);
cout << d;//和内置类型的格式相同了
return 0;
}
友元函数的特点:
- 友元函数可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和原理相同 ?
2.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 Date; // 前置声明
class Time
{
friend class Date; // 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
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;
};
int main()
{
Date d;
d.SetTimeOfDate(16, 50, 0);
return 0;
}
四、static成员
1、概念
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
。
静态的成员变量一定要在类外进行初始化,而且使用静态成员函数的时候需要手动的进行传对象(&*this)的引用。
例如:
class Date
{
public:
Date(int year, int month, int day)
:_year(year)
, _month(month)
, _day(day)
{
_count += 1;
}
Date(Date& const d)
{
_year = d._year;
_month = d._month;
_day = d._day;
_count = d._count + 1;
}
//private:
int _year;
int _month;
int _day;
static int _count;
};
int Date::_count = 0;
int main()
{
Date d1(2022, 3, 28);
Date d2(d1);
cout << d1._count << endl;
cout << d2._count << endl;
cout << &d1._count << endl;
cout << &d1._count << endl;
return 0;
}
??
2.特性
- 1. 静态成员为所有类对象所共享,不属于某个具体的实例
- 2. 静态成员变量必须在类外定义,定义时不添加static关键字
- 3. 类静态成员即可用类名::静态成员或者对象.静态成员来访问
- 4. 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
- 5. 静态成员和类的普通成员一样,也受访问限定符的限制
问: 1.静态成员函数可以调用非静态成员函数吗?不可以
????? ? 2.非静态成员函数可以调用类的静态成员函数吗?可以
五、内部类
概念及特性
概念:如果一个类定义在另一个类的内部,这个内部类就叫做内部类。注意此时这个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调用内部
类。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类。注意友元类的定义,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、枚举成员,不需要外部类的对象/类名
- sizeof(外部类)=外部类,和内部类没有任何关系
class A {
private:
static int k;
int h;
public:
class B
{
public:
void foo(const A& a)
{
cout << k << endl;//OK
cout << a.h << endl;//OK
}
};
};
int A::k = 1;
int main()
{
A::B b;
b.foo(A());
return 0;
}
?
?
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