不要同情自己,同情自己是卑劣懦夫干的勾当。
💖1. 初始化列表
🌟1.1 初始化列表的概念
我们以前除了用构造函数来初始化类的成员变量,现在我们也可以通过初始化列表来初始化。 前者为函数体内赋初值,后者为初始化列表初始化。 虽然构造函数调用之后,对象中已经有了一个初始值,但是不能将其称作为类对象成员的初始化,构造函数体中的语句只能将其称作为赋初值,而不能称作初始化。因为初始化只能初始化一次,而构造函数体内可以多次赋值。
两者还可以混合使用:
Date(int year = 1, int month = 1, int day = 1)
:_year(year)
, _month(month)
{
_day = day;
}
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;
};
🔥1.2 初始化列表的价值
我们知道类的成员变量是声明,只有定义对象时才会开空间。那一个对象的成员什么时候定义呢? 初始化列表可以认为就是对象成员变量定义的地方。 普通变量在函数体内赋初值和初始化列表初始化没什么区别,但是有些变量必须在定义的时候初始化,比如说有一个引用,有一个const int类型或者没有提供默认构造的自定义类型等等。 如果认定成员变量是声明,62行是对象整体定义。那你这些成员什么时候定义呢?为什么要找成员定义的地方?因为有些成员变量必须在定义的时候初始化。只能像下面这样写: ok,我们可以这么认为:62行是对象定义,对象定义就要调用构造函数去初始化。初始化列表是对象的成员变量定义的地方,对于_year、_month、_day的普通变量你可以在定义的时候初始化,也可以在函数体内赋初值。 【注意】
- 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(该类没有默认构造函数)
- 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,构造函数都要先去走一遍初始化列表。如果初始化列表显示初始化了某个成员,它就会初始化。如果你没有显示初始化,它也会初始化,只是对内置类型不处理,自定义类型会去调它的默认构造函数。还有以前我们讲过的C++11给内置类型打的补丁:缺省值,也是给初始化列表用的。
- 成员变量在类中声明次序就是其在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。
因为先初始化_a2,_a1是随机值给_a2还是随机值。
??2. explicit关键字
??2.1 隐式类型转换
构造函数不仅可以构造与初始化对象,对于单个参数的构造函数,还具有类型转换的作用。
2022先构造了一个Date类型的临时对象 ,再拿这个对象拷贝构造给d2。有些编译器会直接优化:直接拿2022构造d1。
🌊2.2 explicit
上述代码可读性不是很好,用explicit修饰构造函数,将会禁止单参构造函数的隐式转换。
🐮3. static成员
🐸3.1 概念
面试题:实现一个类,计算中程序中创建出了多少个类对象。 但是我想说的是全局变量是不好的,在一些简单的程序下没有问题,用在项目里面会有极大的问题。会引发链接冲突问题。从封装的角度,C++也不希望你这样写。
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。
但是这样会编不过去,因为static修饰的成员变量放在静态区,没有在类里。所以定义要在类外定义。 又因为静态成员变量属于整个类,属于类的所有对象,所以访问方式也有多种(假设是公有): 构造调了1次,拷贝构造调了3次。 默认的成员函数在公共代码段,所以A本身是空类,一个字节表示占位(存在过)。 但是成员变量是私有就无法像上面那样访问,只能通过公有的成员函数去Get。 成员函数也可以是静态,static成员函数没有this指针:如果类里有非静态的成员变量,静态的成员函数就无法访问非静态的成员变量。
class A
{
public:
A()
{
++_count1;
}
A(const A& aa)
{
++_count2;
}
static int GetCount1()
{
return _count1;
}
static int GetCount2()
{
return _count2;
}
private:
static int _count1;
static int _count2;
int _a;
};
int A::_count1 = 0;
int A::_count2 = 0;
A Func(A a)
{
A copy(a);
return copy;
}
int main()
{
A a1;
A a2 = Func(a1);
cout << a1.GetCount1() << endl;
cout << a2.GetCount2() << endl;
cout << A::GetCount1() << endl;
cout << A::GetCount2() << endl;
}
🌺3.2 特性
- 静态成员为所有类对象所共享,不属于某个具体的实例
- 静态成员变量必须在类外定义,定义时不添加static关键字
- 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
- 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
- 静态成员和类的普通成员一样,也有public、protected、private3种访问级别,也可以具有返回值
🍀4. C++11 的成员初始化新玩法
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。 静态成员变量不在类里面,它的定义在类外,初始化列表无法访问静态成员变量,所以静态成员变量不能给缺省值。
🌾5. 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。
🌼5.1 友元函数
什么是友元函数呢?在一些情况下,我们需要对类的私有数据或保护数据进行访问。当然,我们可以通过写一些公有的成员函数来进行访问,但是当我们成员变量较多时,就显得很麻烦。所以C++提供相对便捷的友元函数的方式来进行访问。比如说我们流插入和流提取的重载:博主在这一篇博客的拓展部分有详细讲解
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,声明时需要加friend关键字。 说明:
-
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 因为友元函数在类外定义,没有this指针。 -
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
🔮5.2 友元类
假设在我们的日期类里有一个自定义成员类型Time,然后我们想写个函数把Time类型给初始化,但是我们不能直接访问Time的成员变量,怎么办? ok,这个时候就可以用到友元类了。我们可以在Time里加一句friend class Date; 。这个时候我们就称Date是Time的友元。记住:如果一个函数想要访问类的私有或保护成员,那么就把这个函数在这个类里声明为友元函数。如果Date想访问Time的私有或保护成员,那么就把Date类在Time类里声明为友元类。 如果Time里面想要访问Date的私有或保护成员,现在这样能不能访问呢? 注意:
- 友元关系是单向的,不具有交换性。
比如上述Time类和Date类,在Time类中声明Date类为其友元类,那么可以在Date类中直接访问Time类的私有成员变量,但想在Time类中访问Date类中私有的成员变量则不行。 - 友元关系不能传递
如果B是A的友元,C是B的友元,则不能说明C时A的友元。
🌏6. 内部类
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。 如下图:B天生就是A的友元,在B里面直接就可以访问A的私有或保护成员变量。但是A不是B的友元。 如果这个时候你想用B类型去创建一个对象,可以这样定义:A::B b; 前提是B在A类里是public的,如果是private的,那B类就是A类专属的,只有A可以用。
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。
大家觉得下图中A类的大小(本质上是算A定义的对象的大小)是多少?
ok,我们知道静态成员变量不算A的大小,重点是大家现在要认识清楚一个问题:在A类里有没有一个B对象? 没有,你要有B对象是不是要B类型去定义一个对象啊。所以说内部类跟普通的类没有什么大致的区别,算A类的大小时也不需要考虑B。 其实内部类大家了解一下就可以了,因为C++不喜欢用这个东西。
🎃7. 练习题
-
1加到n(受限制) -
计算日期到天数转换 注意一点就行了:5月24号是前4个月的天数加上24天。所以10行数组的下标是month-1 。
|