(C++prime）类与对象(下篇)

1.再谈构造函数

1.1 构造函数体赋值

在创建对象时，编译器通过调用构造函数，给对象中各个变量一个合适的初值，但是虽然构造函数调用后，对象中已经有了初值，但是不能将其成为对对象中的成员变量进行初始化，构造函数体中的语句只能将其称为赋初值。因为初始化只能初始化一次，而构造函数内可以多次赋值。

1.2 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;
};

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.类中包含以下成员变量，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（且该类没有默认构造函数时）

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; // 没有默认构造函数
	int& _ref; // 引用
	const int _n; // const
};

3.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，对于自定义成员变量，一定会先使用初始化列表初始化
4.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

1.3 explicit关键字

构造函数不仅可以构造与初始化对象，对于单个参数或者除第一个参数无默认值其余均有默认值的构造函数，还具有类型转换的作用。

class Date
{
public:
	// 1. 单参构造函数，没有使用explicit修饰，具有类型转换作用
// explicit修饰构造函数，禁止类型转换---explicit去掉之后，代码可以通过编译
	explicit Date(int year)
		:_year(year)
	{}
	/*
	// 2. 虽然有多个参数，但是创建对象时后两个参数可以不传递，没有使用explicit修饰，具
	有类型转换作用
	// explicit修饰构造函数，禁止类型转换
	explicit Date(int year, int month = 1, int day = 1)
	: _year(year)
	, _month(month)
	, _day(day)
	{}
	*/
	Date& operator=(const Date& d)
	{
		if (this != &d)
		{
			_year = d._year;
			_month = d._month;
			_day = d._day;
		}
		return *this;
	}
private:
	int _year;
	int _month;
	int _day;
};
void Test()
{
	Date d1(2022);
	// 用一个整形变量给日期类型对象赋值
	// 实际编译器背后会用2023构造一个无名对象，最后用无名对象给d1对象进行赋值
	d1 = 2023;
	// 将1屏蔽掉，2放开时则编译失败，因为explicit修饰构造函数，禁止了单参构造函数类型转换的作用
}

用explicit修饰构造函数，将会禁止构造函数的隐式转换

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，静态成员变量一定要在类外进行初始化

2.2 特性

1.静态成员为所有类成员所共享，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含的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

3.友元

友元提供了一种突破封装的方式，有时会提供便利， 但是友元会增加耦合度，破坏封装，所以要谨慎友元的使用。

3.1友元函数

友元函数的调用和普通函数的调用方式一样，但是一个的友元函数可以在函数体内直接调用这个类的对象的私有成员，它是在类外部定义的普通函数，不属于任何类，但是需要在类的内部声明，声明时需要加friend关键字。
接下来是一段友元函数的应用代码

#include 

using namespace std;

class Date {
	friend istream& operator>>(istream& _cin, Date& _d);
	friend ostream& operator<<(ostream& _cout, Date& _d);
private:
	int _year = 1;
	int _month = 1;
	int _day = 1;
};

istream& operator>>(istream& _cin, Date& _d)
{
	cin >> _d._year;
	cin >> _d._month;
	cin >> _d._day;
	return _cin;
}

ostream& operator<<(ostream& _cout, Date& d)
{
	cout << d._year << '-' << d._month << '-' << d._day << endl;
	return _cout;
}

int main()
{
	Date d;
	cin >> d;
	cout << d;
	return 0;
}

3.2 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的非公有成员
·友元关系是单向的，不具有交换性
·友元关系不具有传递性
·友元关系不能继承

4.内部类

概念：如果一个类定义在另一个类的内部，这个类就叫做内部类。内部类是一个独立的类，它不属于外部类，不能通过外部类的对象去访问内部类的成员，外部类没有任何权限访问内部类的成员。
注意：内部类就相当于这个外部类的友元类。内部类可以访问外部类的成员，但外部类不能访问内部类的成员
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

5.匿名对象

在定义对象的时候可以定义如下所示的匿名对象

Date();

匿名对象在不需要创建实际的变量，仅需要函数参数临时使用的时候临时对象很方便。
临时对象的生命周期只有在它存在的那一行，当运行到下一行的时候会自动调用析构函数