【C++】类与对象(3)

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前言

C++类与对象的主要知识在（1）和（2）里已经阐述了，这篇相当于给类与对象收尾。

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一、const成员

将const修饰的“成员函数”称之为const成员函数，const修饰类成员函数，实际修饰该成员函数隐含的this指针，表明在该成员函数中不能对类的任何成员进行修改。

class Myclass
{
    // void func(const Myclass* this)
	void func() const
	{
		...
	}
};

需要注意的是，在涉及const的地方往往需要考虑权限的问题，权限可以平移，可以缩小，但不可以放大。

1. const对象不可以调用非const成员函数，权限不能放大
2. 非const对象可以调用const成员函数，权限可以缩小
3. const成员函数内不可以调用其它的非const成员函数，权限不能放大
4. 非const成员函数内可以调用其它的const成员函数，权限可以缩小

二、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。

1. 静态成员为所有类对象所共享，不属于某个具体的对象，存放在静态区
2. 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
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. 静态成员也是类的成员，受public、protected、private 访问限定符的限制
6. 静态成员函数一般情况下不可以调用非静态成员函数，但是可以传入一个对象的指针或引用作为参数，然后通过该指针或引用来调用非静态成员函数，弥补静态成员函数本身没有this指针的问题。
7. 非静态成员函数可以调用类的静态成员函数

三、友元

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。友元分为友元函数和友元类。

1.友元函数

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。

class Myclass
{
	friend void func();
};

void func()
{
	...
}

• 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。

• 友元关系是单向的，不具有交换性。
  比如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C是B的友元， B是A的友元，则不能说明C时A的友元。

• 友元关系不能继承

四、内部类

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。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。
内部类就是外部类的友元类，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。

• 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，和内部类没有任何关系。

五、匿名对象

匿名对象是指在创建对象时，不给对象命名，直接使用该对象。匿名对象的生命周期取决于它所在的语句。当匿名对象所在的语句结束时，匿名对象就会被销毁。

Cat (); // 生成了一个匿名对象，执行完Cat ( )代码后，
        // 此匿名对象就此消失。
Cat cc = Cat (); // 首先生成了一个匿名对象，
                 // 然后将此匿名对象变为了cc对象，
                 // 其生命周期就变成了cc对象的生命周期。

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总结

以上介绍了静态成员，友元等一些知识，希望对大家有所帮助。