自考2019版《C++程序设计》04747，第三章类的对象进阶（附课后习题答案）

考试题型：主要在选择题、填空题、程序填充题、程序分析题、程序设计题，比分占18%左右。

第一节 构造函数（重点）

1、构造函数的作用：初始化，为成员变量赋初值。构造函数是类的特殊成员函数，如果没有编写类的构造函数，则由系统自动添加一个不带参数的构造函数，即为默认构造函数。

构造函数没有返回值

2、定义构造函数：构造函数的名字应与类同名。并在定义构造函数时不能指定返回类型，即使void类型也不可以。构造函数允许重载。在类体外定义构造函数有三种形式：

假设类的成员变量是x1，x2，……，xn

（1）形式一：

类名：：类名（形参1，……，形参n）：x1（形参1），……，xn（形参n）

（2）形式二：

类名：：类名（形参1，……，形参n）

｛

        x1 = 形参1；

        ……

        x2 = 形参n

｝

（3）形式三：

类名：：类名（）

｛

        x1 = 初始化表达式1；

        ……

        Xn = 初始化表达式n；

｝

以上三种形式可以混合使用。

3、构造函数的使用：

当程序创建一个对象时，系统自动调用构造函数来初始化对象。

如果创建对象提供了实参，则使用实参为对象成员变量赋值；如果没有提供实参，则使用默认值为对象的成员变量赋值。

（1）使用构造函数创建对象指针

MyDate *pd = new MyDate();

MyDate *pd1 = new MyDate();

（2）对象数组

对象数组的每一个元素都是一个对象，一定要为对象所属定义一个无参的构造函数，每一个数组元素都要调用构造函数。

例：以类MyDate为例

MyDate a[3]；  //此时调用无参的构造函数3次，为数组A的3个元素进行初始化。

（3）复制构造函数

也叫拷贝构造函数，作用是：利用已有的对象来建立一个新的对象，复制构造函数只有一个参数，参数类型是本类的引用，可以使const引用，也可以是非const引用，也可以两个都存在。

如果类中没有给出复制构造函数，编辑器会自动生成一个复制构造函数。

格式为：

A：：A（const A&）或A：：A（A&）

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第二节 析构函数

1、析构函数：也是成员函数的一种，名字与类名相同，但要在类名前加上一个“~”字符。

例：~point( ){ }；

析构函数没有参数，也没有返回值。

2、一个类中仅一个析构函数，对象在消亡时自动调用析构函数，析构函数的作用是处理一些善后工作，如释放占用的空间。执行析构函数的顺序与执行构造函数正好相反。

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第三节 类的静态成员（重点）

1、静态变量

可以使用static说明自动变量，分为静态全局变量和静态局部变量。

（1）全局变量：在所有花括号之外声明的变量，在整个项目文件内都有效。使用static修饰的全局变量是静态全局变量，仅在该文件内有效。

（2）局部变量：块内定义的变量，static修饰的静态局部变量，在整个运行期间都存在，仅在定义的块中有效。

（3）静态变量只执行一次初始化，如果未显示初始化，相当于初始化为0。

2、类的静态成员：静态成员变量、静态成员函数

（1）在类体内定义类的成员，在前面添加static关键字

（2）类的静态成员被类的所有对象共享，不论有多少对象，静态成员都只有一份保存在公用内存中

（3）在类定义中声明静态成员变量，必须在类体外定义静态成员变量的初值，不能在类体内赋初值。

格式为：

类型 类名：：静态成员变量 = 初值；

（4）注意：在类体外给静态成员赋初值不能加static

（5）访问静态成员时，成员前面可以使用类名、对象名或者指针名作前缀

（6）类的静态成员函数没有this指针

（7）不能在静态成员函数中访问非静态成员

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第四节 变量及对象的生存期和作用域

1、变量的生存期是指变量所占据的内存空间由分配到释放的时期。

变量的幼小范围为其作用域。

全局变量：全局变量及静态变量分配的空间在全局数据区，生存期为整个程序的执行期间。

局部变量：在函数内或程序块内说明的变量，被分配到局部数据区，如栈区，这种分配是临时的。

2、类的对象在生成时调用构造函数，在消亡时调用析构函数，在这两个函数之间即是对象的生存期。

使用new运算创建的变量，具有动态生存期。

从声明处开始，直到用delete运算符释放存储空间或程序结束时，变量生存期结束。

3、作用域

全局域：全局域包括程序作用域和文件作用域

局部域：类作用域、函数作用域、块作用域和函数原型作用域

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第五节 常量成员和常引用成员（难点）

1、const修饰的各种情况

常量：使用const修饰的量称为常量

类的常量成员变量：使用const修饰的类成员变量，只能通过构造函数的成员初始化列表进行初始化。

一般格式  const 数据类型 常量名 = 表达式；  

常量对象：定义类的对象是使用const修饰

一般格式 类型说明符 函数名（参数）const；

对于常量对象只能调用常量函数，常量对象各属性值不能修改。

通过常量对象仅可调用常量成员函数，是因为常量成员函数确保不会修改任何费静态成员变量的值

类中定义的const成员变量必须在构造函数的初始化列表中进行初始化

2、const修饰指针变量

（1）唯一的const位于*左侧，表示指针所指数据是常量，数据不能通过指针改变，但指针本身是变量。

例：int const *p

（2）唯一的const位于*右侧，表示指针本身是常量，指针不能指向其他内存地址，指针所指的数据可以通过指针修改 。

例：int * const

（3）*左右各一个const，表示指针和指向的都是常量，都不能改

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第六节 成员对象和封闭类

1、概念

一个类的成员变量如果是另一个类的对象，则该成员变量称为成员对象，包含成员对象的类叫做封闭类。

2、封闭类构造函数初始化列表

（1）对于成员对象，初始化列表的“参数表”中列出的成员对象构造函数（指明了该成员对象如何初始化）

例：

Person(string n,string g,int y,int m,int d):name(n),gender(g),birth(y,m,d){}

（2）封闭类生成对象时，先执行所有成员对象的构造函数，然后执行封闭类的构造函数，成员对象构造函数与在勒种定义的顺序一致，析构函数的调用则相反。

3、封闭类对象生成时，先执行所有对象的构造函数，然后执行封闭类自己的构造函数。成员对象构造函数的执行次序与成员对象在类中的说明次序一致，与他们在构造函数初始化列表中出现的次序无关。

当封闭类消亡时，先执行封闭类的析构函数，然后再执行成员对象的析构函数。

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第七节 友元

1、概念

类很好地实现了封装和隐藏，一个类里的私有成员和保护成员只能由类内部的成员函数访问，外部不能通过对象直接访问。但有时为了提高编程效率，需要允许一个函数或类访问另一个类中的私有成员或保护成员，这时可将这些类或函数声明为类的友元。友元函数不是类的成员函数，在函数体中使用“对象名.对象成员名”

friend <返回值类型><函数名><参数表>;

2、现在设计复数类myComplex，类中的对象表由实部real和虚部imag构成的复数。类中实现复数的加法操作和复数的输出。为了对比分别以成员函数和友元函数实现。

3、友元类

友元类在被访问的类中的声明格式：friend<类名>；友元类的关系是单向的，不能传递。

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第八节 this指针（难点）

1、概念

C++规定，当调用一个成员函数时，系统自动向它传递一个隐含的参数，该参数是一个指向调用该函数的对象的指针，称为this指针。

因为静态成员函数是类具有的属性，并不作用于某个对象，其内部不能使用this指针。

例：

myDate::myDate(int year，int month，int day)

{

    this->year = year;

    this->month = month;

    this->day = day;

}

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课后习题答案：

一、选择题

1-5、CAABD  6-10、ABBCB  11-12、DC

二、填空题

（1）复制构造函数  （2）一个  （3）本类对象的引用  （4）构造函数  （5）析构函数

（6）~point()（7）无关  （8）const  （9）X  （10）成员对象的构造函数 

（11）friend void B::fun()  （12）友元函数  （13）对象 

三、程序填空题

1、

friend float
cout<

2、

friend void print(point)
print(a)

3、

public
A.init(5,9)

4、

int Test::num=5
t.show()

5、

a.f1()

6、

A(int x=0,int y=0)
{
    a = x;
    b = y;
}

四、程序分析题

1、

1，9
50，30

2、

1，2

3、

6
2

4、

7  8
3  3
1  1
7  3
4  4