C嘎嘎之类和对象下

> 作者简介：დ旧言~，目前大二，现在学习Java，c，c++，Python等
> 座右铭：松树千年终是朽，槿花一日自为荣。

> 目标：对构造函数更加深刻，熟练掌握友元。

> 毒鸡汤：彪悍的人生，不需要解释。只要你按时达到目的地，很少有人在乎你开的是奔驰还是拖拉机。
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前言

        本篇博客书接上文，在类和对象中，我们掌握c++的初始化和销毁，运用拷贝构造和赋值重载，不知道小伙伴们看了我写的日期类的实现，在这篇博客中对类和对象的是一个很好复习，今天也是类和对象最后一篇，望大家坚持坚持。

⭐主体  

        咱们从五大板块学习，再谈构造函数，Static成员 ，友元 ，内部类，匿名对象。当时我们只学了构造函数的70%，今天摊牌了，咱们看看完整的构造函数。

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 再谈构造函数

咱们重温构造函数是如何实现的：

• 函数名与类名相同。
• 无返回值。
• 对象实例化时编译器自动调用对应的构造函数。
• 构造函数可以重载。

看下面一个简单的代码：

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

        我可以知道虽然在构造函数中赋值了，但是只能说对象中已经有了一个初始值，但是不能将其称为对对象中成员变量的初始化，构造函数体中的语句只能将其称为赋初值，因此不能说是初始化。所以我们知道它和初始化还是有一定的区别的。 

我们简单的概括为：我们最初学习的初始化只能初始化一次，而构造函数体内可以多次赋值。

那我们就是想初始化构造函数的参数，那该如何捏？？？

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。

看下面一个简单的代码：

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

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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(且该类没有默认构造函数时)

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，对于自定义类型成员变量，一定会先使用初始化列表初始化。

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

看下面一个简单的代码：

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 
}

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看下面一个有趣的代码：

class A
{
public:
	A(int a)
		:_a1(a)
		, _a2(_a1)
	{}

	void Print() {
		cout << _a1 << " " << _a2 << endl;
	}
private:
	int _a2;
	int _a1;
};
int main() {
	A aa(1);
	aa.Print();
}
A.输出1  1
B.程序崩溃
C.编译不通过
D.输出1  随机值

结果为：D

        因为：初始化a，后传参，先赋值给_a1，而当到_a2(_a1)时_a1，_a2已经初始化了，所以_a2的值为随机值

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，而咱们explicit为了防止让变量变心，因此就把变量管理死死的，重而达到防止类型转换。

看下面一个简单的代码：

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

这样就可以防止类型转化。

Static成员

        声明为static的类成员称为类的静态成员（与C语言中的用法是一样滴），而用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。

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特性

• 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
• 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
• 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
• 静态成员也是类的成员，受public、protected、private 访问限定符的限制

重点

• 静态成员函数是不可以调用非静态成员函数的（因为静态成员函数没有this*）
• 非静态成员函数可以调用类的静态成员函数

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，简单来说就是你是我的好朋友，咱们可以一起玩耍，可以去好朋友家玩，没有权限，直接访问，但是在c++中用的比不是很多，因为违背了c++的封装，既然有这块知识点，存在即合理。

友元函数

        问题抛出：现在尝试去重载operator<<，然后发现没办法将operator<<重载成成员函数。因为cout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指针默认是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。所以要将operator<<重载成全局函数。但又会导致类外没办法访问成员，此时就需要友元来解决。operator>>同理。

        用一句简单的话来说友元函数的作用：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。

咱们看一下下面的代码：

class Date
{
	friend ostream& operator<<(ostream& _cout, const Date& d);
	friend istream& operator>>(istream& _cin, Date& d);
public:
	Date(int year = 1900, int month = 1, int day = 1)
		: _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;
}
int main()
{
	Date d;
	cin >> d;
	cout << d << endl;
	return 0;
}

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注意：

• 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

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C是B的友元， B是A的友元，则不能说明C时A的友元）

class Time
{
	friend class Date;// 声明日期类为时间类的友元类，则在日期类中就直接访问Time类中的私有成员变量
public:
	Time(int hour = 0, int minute = 0, int second = 0)
		: _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;
};

内部类

内部类本质上在类中套娃

        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。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。
        注意：内部类就是外部类的友元类，参见友元类的定义，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。

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。

匿名对象

class A
{
public:
	A(int a = 0)
		:_a(a)
	{
		cout << "A(int a)" << endl;
	}
	~A()
	{
		cout << "~A()" << endl;
	}
private:
	int _a;
};
class Solution {
public:
	int Sum_Solution(int n) {
		//...
		return n;
	}
};
int main()
{
	A aa1;
	// 不能这么定义对象，因为编译器无法识别下面是一个函数声明，还是对象定义
	//A aa1();
	// 但是我们可以这么定义匿名对象，匿名对象的特点不用取名字，
	// 但是他的生命周期只有这一行，我们可以看到下一行他就会自动调用析构函数
	A();
	A aa2(2);
	// 匿名对象在这样场景下就很好用，当然还有一些其他使用场景，这个我们以后遇到了再说
	Solution().Sum_Solution(10);
	return 0;
}

 结束语

       今天内容就到这里啦，时间过得很快，大家沉下心来好好学习，会有一定的收获的，大家多多坚持，嘻嘻，成功路上注定孤独，因为坚持的人不多。那请大家举起自己的小说手给博主一键三连，有你们的支持是我最大的动力，回见。