目录
一、再谈构造函数
1、构造函数体赋值
2、初始化列表
二、const成员
1、回顾const修饰指针变量
2、const修饰成员函数
三、static成员
1、概念
2、特性
四、友元
1、友元函数
2、友元类
五、内部类
六、匿名对象
在创建对象时,编译器通过调用构造函数给各个变量一个合适的初始值。
class Date
{
public:
Date(int year, int month, int day)
{
_year = year;
_month = month;
_day = day;
}
private:
int _year;
int _month;
int _day;
};
虽然上述构造函数调用之后,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,不能称作初始化。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。
初始化列表:以一个冒号开始,接着是以一个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(因为初始化列表就是对成员变量进行初始化,而初始化只能初始化一次)
(2)类中的:引用成员变量、const成员变量、自定义类型成员变量(且该类没有默认构造函数时),这三种类型的成员变量必须放在初始化列表位置进行初始化。
(3)尽量使用初始化列表进行初始化,因为不管你是否使用初始化列表,对于自定义类型的成员变量,一定会先使用初始化列表进行初始化。
(4)成员变量在类中的声明次序就是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)const如果放在*的左边,则const修饰的是指针指向的内容,保证指针指向的内容不能通过指针来改变。但是指针变量本身的内容可以变。
void test1()
{
int n = 10;
int m = 20;
const int* p = &n;
*p = 20;//ok? 错误。const在*的左边,修饰指针指向的内容,即指针指向的内容不能通过指针来改变
p = &m;//ok? 对。指针变量本身的内容可以改变
}
(2)const如果放在*的右边,则const修饰的是指针变量本身,保证了指针变量的内容不能修改。但是指针指向的内容可以通过指针改变。
void test2()
{
int n = 10;
int m = 20;
int* const p = &n;
*p = 20;//ok? 对。const在*的右边,修饰指针变量本身,即指针指向的内容可以通过指针来改变
p = &m;//ok? 错误。指针变量本身的内容不可以改变
}
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,实际上修饰的是该成员函数隐含的this指针,表明在该成员函数中不能对类的任何成员变量进行修改。
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,称为静态成员变量;用static修饰的成员函数,称为静态成员函数。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。(即静态成员函数只能访问对应类中的静态成员变量)
(5)静态成员也是类的成员,受public、protected、private访问限定符的限制。
(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)
现在尝试去重载operator<<,我们发现没办法将operator<<重载成类的成员函数,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。但实际使用中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类的成员,此时就需要友元来解决。operator>>同理。
class Date
{
public:
Date(int year, int month, int day)
:_year(year)
,_month(month)
,_day(day)
{}
ostream& operator<<(ostream& _cout) //如果将operator<<重载成类的成员函数,当使用对类对象调用该操作符时
//应写成:d.operator<<(&d,cout)即d<
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,生命是需要加friend关键字。
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 << endl;
return _cout;
}
istream& operator>>(istream& _cin, Date& d)
{
_cin >> d._year;
_cin >> d._month;
_cin >> d._day;
return _cin;
}
(1)友元函数可以访问类的public、private、protected成员,但友元函数不是类的成员函数
(2)友元函数不能用const修饰,因为友元函数没有隐含的this指针
(3)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(public、private、protected)的限制
(4)一个函数可以是多个类的友元函数
(5)友元函数与普通函数的调用原理相同
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。
class Time
{
friend class Date; //声明Date类为Time类的友元类,则在Date类中就可以直接访问Time类的私有成员变量
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, int month, int day)
:_year(year)
, _month(month)
, _day(day)
{}
void SetTimeofDate(int hour, int minute, int second)
{
//直接访问Date类的私有成员变量
_t._hour = hour;
_t._minute = minute;
_t._second = second;
}
private:
int _year;
int _month;
int _day;
Time _t;
};
(1)友元关系是单向的,不具有交换性。
如:上述Time类和Date类,在Time类中声明Date类为其友元类,那么就可以在Date类中直接访问Time类的私有成员变量,但是想在Time类中访问Date类的私有成员变量则不行。
(2)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是A的友元。
(3)友元关系不能继承
如果一个类定义在另一个类的内部,那么这个类叫做内部类。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。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。
class A
{
public:
class B //B是内部类,它天生就是A类的友元类
{
public:
void foo(const A& a)
{
cout << k << endl; //ok
cout << a.h << endl; //ok
}
};
private:
static int k;
int h;
};
int A::k = 1;
int main()
{
A::B b;
b.foo(A());
return 0;
}
特性:
(1)内部类定义在外部内的public、private、protected作用域都是可以的。
(2)内部类可以直接访问外部类的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。
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;
A aa1();//不能这么定义对象,因为编译器无法识别这是一个函数声明还是一个对象的定义
A(); //可以这样定义匿名对象,匿名对象的特点就是不用取名字,但是他的生命周期只有这一行
A aa2(2);
Solution().Sum_Solution(10);//Solution()是一个匿名对象,他只是用于调用成员函数。匿名对象在这种场景下很好用
return 0;
}