C++-构造函数-static成员-C++11-友元

1. 构造函数

1.1 构造函数体赋值

class Date
{
public:
	Date(int year, int month, int day)
	{
		_year = year;
		_month = month;
		_day = day;
	}
private:
	int _year;
	int _month;
	int _day;
};

  调用上述的构造函数，虽然对象中已经有了一个初始值，但是我们不能将其称作类对象成员的初始化，只是在构造函数体中赋初值，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。

1.2 初始化列表

Date(int year, int month, int day)
		: _year(year)
		, _month(month)
		, _day(day)
	{}

注意：
1.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）
2.类中包含以下成员，必须放在初始化列表位置进行初始化
（1）引用成员变量
（2）const成员变量
（3）自定义类型成员（该类没有默认构造函数）

class A
{
public:
	A(int a)
		:_a(a)
	{}
private:
	int _a;
};

class B
{
public:
	B(int a, int ref)
		:_aobj(a)
		, _ref(ref)
		, _n(10)
	{}
private:
	A _aobj;
	int& _ref;
	const int _n;
};

3.尽量使用初始化列表进行初始化，因为无论你是否使用初始化列表，对于自定义类型的成员变量一定会先用初始化列表初始化。
4.成员变量在类中声明次序就是其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

  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。用explicit修饰构造函数，将会禁止单构造函数的隐式转换。

class Date
{
public:
	Date(int year)
		:_year(year)
	{}

	//有了就编不过了
	/*explicit Date(int year)
		:_year(year)
	{}*/

private:
	int _year;
	int _month;
	int _day;
};

void TestDate()
{
	Date d1(2018);
	d1 = 2019;
}

2. static成员

2.1 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。

2.2 特性

  1.静态成员为所有类对象共享，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，因此不能访问任何的非静态成员
  5.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

问题：
1.静态成员可以调用非静态成员函数吗？
  不可以，静态成员函数没有隐含的this指针，是所有类对象公有的一份而已
2.非静态成员函数可以调用类的静态成员函数吗？
  可以

3. 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。

class B
{
public:
	B(int b = 0)
		:_b(b)
	{}
	int _b
};

4. 友元

4.1 概念

  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，有的时候能提供便利，但是友元会增加耦合度，破坏封装，所以不宜多用。

4.2 友元函数

  问题：现在我们尝试去重载operator<<，然后我们发现不能将operator<<重载成成员函数，因为cont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指针默认时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，但是这样会导致类外没有办法访问成员，那么这里就需要友元来解决。operator>>同理。

class Date
{
	friend ostream& operator<<(ostream& _cout, const Date& d);
	friend istream& operator>>(istream& _cin, 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;
}

istream& operator>>(istream& _cin, Date& d)
{
	_cin >> d._year;
	_cin >> d._month;
	_cin >> d._day;

	return _cin;
}

说明：
  1.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
  2.友元函数不能用const修饰
  3.友元函数可以在定义的任何地方声明，不受类访问限定符限制
  4.一个函数可以是多个类的友元函数
  5.友元函数的调用与普通函数的调用和原理相同

4.3 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。
  友元关系是单向的，不具有交换性。A类中声明B类为其友元类，那么B类中可以直接访问A类的私有成员变量，但是A类不能访问B类的私有成员变量。
  友元关系不具有传递性。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。

#include 
using namespace std;

//前置声明
class Date;

class Time
{
	friend class Date;
public:
	Time()
	{}
	Time(int hour, int minute, int second)
		: _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;
};

5. 内部类

5.1 概念

  如果一个类的定义在另一个类的内部，那么这个内部的类就叫做内部类，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访问外部类中的所有成员，但是外部类不是内部类的友元。

5.2 特性

  1.内部类可以定义在外部类的public，protected，private都是可以的。
  2.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。
  3.sizeof（外部类）=外部类，和内部类没有任何关系。

#include 
using namespace std;

class A
{
private:
	static int k;
	int h;

public:
	class B
	{
	public:
		void foo(const A& a)
		{
			cout << k << endl;
			cout << a.h << endl;
		}
	};
};

int A::k = 1;

int main()
{
	A::B b;
	b.foo(A());

	return 0;
}