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1. 初始化列表
2.explicit关键字
3. Static成员
3. 友元
3.1友元函数
3.2友元类
4. 内部类
5.匿名对象 1. 初始化列表 在创建对象时#xff0c;编译器通过调用构造函数#xff0c;给对象中各个成员变量一个合适的初始值#xff0c;但是这个过程并不能称为对对…目录
1. 初始化列表
2.explicit关键字
3. Static成员
3. 友元
3.1友元函数
3.2友元类
4. 内部类
5.匿名对象 1. 初始化列表 在创建对象时编译器通过调用构造函数给对象中各个成员变量一个合适的初始值但是这个过程并不能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。因为初始化只能初始化一次而构造函数体内可以多次赋值。 对象实例化是整体定义对象的每个成员的定义和初始化则在初始化列表中完成 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 //日期类
class Date
{
public://构造函数Date(int year, int month, int day):_year(year), _month(month), _day(day){}
private:int _year;int _month;int _day;
};
//栈类
class Stack
{
public://方法1所以成员变量都使用初始化列表初始化Stack(int capacity 4):_a((int*)malloc(sizeof(int)* capacity)),_capacity(capacity),_top(0){if (_a nullptr){perror(malloc fail);exit(-1);}}//方法2初始化列表函数体内初始化Stack(int capacity 4):_capacity(capacity),_top(0){_a (int*)malloc(sizeof(int) * capacity);if (_a nullptr){perror(malloc fail);exit(-1);}}
private:int* _a;int _capacity;int _top;
}; Note: 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 类内包含以下成员必须放在初始化列表位置进行初始化,不能在构造函数体内初始化 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的 ⑴对于const成员变量在进入构造函数函数体内后对const成员的操作是赋值操作但是const成员变量不能被赋值修改因此要在初始化列表进行初始化 ⑵对于引用类型的变量它在定义时必须初始化且引用一旦引用一个实体就不能引用其他实体因此必须在初始化列表完成对引用变量的初始化 正确的初始化方式 class A
{
public:A():_val(0),_n(10),_m(_val){cout 调用构造函数A() endl;}
private:int _val;const int _n;//const成员int _m;//引用类型变量
}; 尽量使用初始化列表进行初始化因为不管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 对于自定义类型的成员变量在为其初始化的时候会调用它的默认构造函数无参构造函数全缺省的构造函数编译器自动生成的构造函数当它的默认构造函数不存在时编译器就会报错为了避免默认构造不存在的这种情况我们需要在初始化列表中对自定义类型成员变量初始化如果在初始化列表显式定义了初始化且自定义类型存在默认构造最终的初始化结果是初始化列表的初始化结果。 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 2.explicit关键字 构造函数不仅可以构造和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 使用一个变量赋值给另一个不同类型的变量时会发生隐式类型转换但是这种转换不会改变原来变量因为在赋值过程中产生了一个临时变量拷贝原来变量的值类型转换是对临时变量的操作 用explicit修饰函数将会禁止构造函数的隐式转换. 用一个整型变量给日期类对象赋值本来会先使用整型数据构造一个临时变量再用临时变量给日期类对象赋值即隐式的类型转换需要两步构造拷贝构造 但实际上实际编译器会进行优化将隐式类型转换的 构造拷贝构造 优化成 直接构造 因此以下代码可以通过编译 const Date d3 2022; //临时变量具有常性因此规范的写法应该加const修饰 Date d2 2023; //编译器优化后直接构造不产生临时变量因此可以不加const 3. 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 为什么类内的静态成员变量需要在类外定义初始化 静态成员变量为所有类对象共享不属于某个具体的对象存放在静态区所以不能在初始化列表初始化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 Note 类静态成员即可用类名::静态成员 或者 对象.静态成员 访问静态成员也是类的成员受public、protected、private访问限定符的限制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函数可以不创建对象直接调用 类的静态成员函数和静态成员变量配合使用 静态成员函数和非静态成员函数 静态成员函数不可以调用非静态的成员函数 非静态的成员函数可以调用类的静态成员函数 问题实现一个类计算机程序中创建出了多少个类对象 方案类对象都是构造和拷贝构造出来的使用一个类内的静态成员变量统计构造和拷贝构造的次数 对于一个类内的静态成员变量其生命周期是全局的但作用域受类域的限制 Note: 全局的静态变量局部变量类内的静态变量它们的生命周期相同都是全局的区别是作用域不同 求累加和牛客网求123...n_牛客题霸_牛客网 class Sum{
public://构造函数Sum(){_ret _i;_i;}static int GetRet(){return _ret;}
private:static int _i;static int _ret;
};
//静态成员变量的初始化
int Sum::_i 1;
int Sum::_ret 0;
class Solution {
public:int Sum_Solution(int n) {Sum arr[n];//创建一个大小为n的数组即//需要创建n个对象每个对象的创建都要调用构造函数初始化return Sum::GetRet();}
};
3. 友元
3.1友元函数 友元函数是将类外定义的函数在类内进行声明让类外的函数也可以对类内的成员变量进行访问如下例中流插入与流输出操作符的重载中需要使用友元函数 在类内重载流插入操作符时程序报错原因 类内成员函数的第一个参数默认是this指针类类型也就是二元操作符的左操作数但实际上使用流插入操作符重载的第一个参数也就是左操作数应该是ostream类型的变量这时即输出流对象和隐含的this指针在抢占第一个参数的位置所以流插入操作符不能重载成成员函数只能重载成全局函数但又会导致类外没有办法访问成员此时可以借助友元解决 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进行声明声明时加friend关键字 class Date
{//友元声明friend ostream operator(ostream _cout, const Date d);friend istream operator(istream _cin, Date d);
public://构造函数Date(int year 1, int month 1, int day 1):_year(year), _month(month), _day(day){}
private:int _year;int _month;int _day;
};//流插入运算符重载
ostream operator(ostream _cout, const Date d)
{_cout d._year - d._month - d._day endl;return _cout;
}
//流输出运算符重载
istream operator(istream _cin, Date d)
{_cin d._year;_cin d._month;_cin d._day;return _cin;
} 注意上面的代码在编写时类的声明是写在运算符重载的前面否则第二个参数就是未声明的符号编译器报错 Note 友元函数可以访问类的私有(private)和保护(protected)成员但不是类的成员函数友元函数不能使用const修饰没有this指针友元函数可以在类定义的任何地方声明不受访问限定符的限制一个函数可以是多个类的友元函数友元函数的调用和普通函数的调用原理相同 3.2友元类 友元类的声明如下 //时间类
class Time
{//声明日期类为时间类的友元类即在日期类中可以直接访问Time类中的私有成员变量friend class Date;
public://构造函数Time(int hour 1){_hour hour;cout 调用构造函数Time() endl;}
private:int _hour;
};
//日期类
class Date
{
public://构造函数Date(int year 1, int month 1, int day 1):_year(year),_month(month),_day(day){}//访问Time类中的成员变量void AccessTime(int hour){_t._hour hour;}
private:int _year;int _month;int _day;Time _t;
};int main()
{Date d;d.AccessTime(12);//调用Date类中的成员函数访问Time类中的成员变量return 0;
} 友元类的特性 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 比如上述的Time类和Date类声明Date类是Time类的友元函数即Date类中的所有成员函数都可以访问Time类中的私有成员变量 友元关系是单向的不具有交换性 比如上述的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是A的友元 友元关系不能继承 总结 友元提供了一种突破封装的方式为我们类外的函数访问类内成员变量提供了便利但友元会增加耦合度破坏了封装因此应该合理使用。 4. 内部类 定义如果一个类定义在另一个类的内部这个类就叫做内部类。 Note 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先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 特性 内部类可以定义在外部类的public、protected、private任意一个内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或类名sizeof(外部类)外部类和内部类没有关系 5.匿名对象 定义对象定义时不用给对象取名字类似匿名结构体 对象定义的方法 普通构造A aa();类型转换A aa 2;匿名对象A(); 或者 A(3); Note 一个匿名对象的生命周期只有它所在的这一行下一行就会自动调用析构函数
