这里是目录
- 构造函数(续)
- 构造函数体赋值
- 初始化列表
- explicit关键字
- 隐式类型转换
- static成员
- 友元
- 友元函数
- 友元类
- 内部类
- 匿名对象
- 匿名对象的作用
- const引用匿名对象
构造函数(续)
构造函数体赋值
在创建对象时,编译器通过调用构造函数,给对象中各个成员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;
};
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 A
{
public:A(int a):_a(a){}
private:int _a;
};class B
{
public://初始化列表:对象的成员定义的位置B(int a, int& ref):_aobj(a),_ref(ref),_n(10){}
private://声明A _aobj; // 没有默认构造函数//特征:必须在定义的时候初始化int& _ref; // 引用const int _n; // const
};int main()
{int x = 20;B b1(10,x);return 0;
}
注意:
每个成员变量在初始化列表中最多只能出现一次(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
class A
{
public:A(int a):_a1(a),_a2(_a1){}void Print() {cout << _a1 << " " << _a2 << endl;}
private:int _a2;int _a1;
};int main()
{A a(1);a.Print();return 0;
}
运行结果:
这里的声明顺序是a2 - a1所以在初始化的时候就是先初始化a2(随机值)再初始化a1
建议声明的顺序和定义的顺序保持一致,可以减少错误的发生
explicit关键字
隐式类型转换
class A
{
public:A(int a):_a(a){}private:int _a;
};
int main()
{A a1(1);A a2 = 2;//隐式类型转换,一个整型转换成自定义类型//2构造一个A的临时对象,临时对象再拷贝构造a2 -->优化为用2直接构造//临时对象具有常性,需要加constconst A& a3 = 3;//这里也会发生隐式类型转换return 0;
}
那如果我们不希望发生转换该怎么处理
那么就可以加上 explicit
class A
{
public:explicit A(int a):_a(a){}private:int _a;
};
int main()
{A a1(1);A a2 = 2;//隐式类型转换,一个整型转换成自定义类型//2构造一个A的临时对象,临时对象再拷贝构造a2 -->优化为用2直接构造//临时对象具有常性,需要加constconst A& a3 = 3;//这里也会发生隐式类型转换return 0;
}
加上了 explicit就无法发生隐式转换因此这段代码就会报错
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
class A
{
public:A(){ }A(const A& t) { }~A() { }private:};
我们想知道当前还有多少个A对象正在使用该怎么办?
我们可以使用全局变量进行统计,构造一次加一,析构一次减一
int _count = 0;class A
{
public:A(){ ++_count;}A(const A& t) { ++_count;}~A() { --_count;}private:};int main()
{//全局变量的劣势 - 任何地方都可以随意改变_count++;return 0;
}
但是全局变量有一个劣势,就是任何地方都可以对他进行修改,这样的数据就会非常不安全
那么我们就可以把我们的数据封装在类里面
class A
{
public:A()//不能这样定义,因为他不是属于某个对象的成员,他是属于全局的//:_count(0);{ ++_count;}A(const A& t) { ++_count;}~A() { --_count;}//因为是私有的数据,所以需要一个共有的成员函数来访问//静态成员函数 - 特点:没有this指针,指定类域和访问限定符就可以访问//静态成员变量和静态成员函数一般是配套出现的static int GetCount(){return _count;}
private://成员变量 - 存储在对象里面int _a = 1;int _b = 2;//静态成员变量 - 存储在静态区//同理这里也是声明,也是需要在类外面定义static int _count;//区别:成员变量 - 属于每一个类对象//静态成员变量 - 属于类,属于类的每个对象共享
};//全局位置,类外面定义(可以突破一次私有)
int A::_count = 0;void Func()
{static A a2;cout << __LINE__ << "-" << A::GetCount() << endl;
}
int main()
{A a1;cout << __LINE__ << "-" << A::GetCount() << endl;Func();Func();return 0;
}
__LINE__显示当前行数
运行效果:
- 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
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
友元函数
class Date
{//友元函数声明//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;//可以直接访问私有cin >> d;cout << d << endl;return 0;
}
运行效果:
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
class Time
{//声明Date类为Time的友元类,在Date类中就直接访问Time类中的私有成员变量friend class Date;
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;}void Print(){cout << _t._hour << "-" << _t._minute << "-" << _t._second << endl;}private:int _year;int _month;int _day;Time _t;
};int main()
{//可以在Date类中直接访问Time类的私有成员变量//但在Time类中访问Date类中私有的成员变量则不行Date d1;//通过Date类设置Time类的私有成员d1.SetTimeOfDate(22, 30, 10);//通过Date类访问Time类的私有成员d1.Print();return 0;
}
运行效果:
友元关系不能传递
如果B是A的友元,C是B的友元,则不能说明C时A的友元
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
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, 内部类可以是公有、私有、保护
class A
{
private:static int k;int h;
public:class B //内部类是外部类的友元{public:private:int b;};
};int A::k = 1;int main()
{cout << sizeof(A) << endl;return 0;
}
运行结果:
从结果可以看到B类虽然定义在了A类里面,但是B类并不占用空间
内部类是外部类的友元,所以我们可以通过B类访问A类的成员
class A
{
private:static int _k;int _h = 20;
public:class B //内部类是外部类的友元 - B可以访问A,A不能访问B{public:void Print(const A& a){cout << a._k << endl;//OK//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cout << _k << endl;//OKcout << a._h << endl;//OKcout << _b << endl;}private:int _b = 30;};
};int A::_k = 10;int main()
{A a1;//内部类实例化//如果内部类为私有则无法实例化A::B b1;b1.Print(a1);return 0;
}
运行效果:
匿名对象
class A
{
public:A(int a = 0):_a(a){cout << "调用构造函数" << endl;}~A(){cout << "调用析构函数" << endl;}private:int _a;
};int main()
{A a1(1);//有名对象A(2);//匿名对象(没有名字)return 0;
}
运行效果:
匿名对象的作用
class A
{
public:A(int a = 0):_a(a){cout << "调用构造函数" << endl;}~A(){cout << "调用析构函数" << endl;}private:int _a;
};class Solution
{
public:int Sum_Solution(int n){cout << "已调用Sum_Solution" << endl;return n;}
};int main()
{A a1(1);//有名对象A(2);//匿名对象(没有名字)//如果我们想调用Sum_Solution//可以这样调用Solution s;s.Sum_Solution(10);//还可以使用匿名对象调用//如果只想调用一次则可以使用这种方法//类型不能调用函数,需要加()//如果没有默认构造则需要传参(有几个参数就传几个) - Solution(1).Sum_Solution(20);Solution().Sum_Solution(20);return 0;
}
运行效果:
从运行结果还可以看出,匿名对象的生命周期只在当前行,而有名对象的生命周期在当前函数局部域
匿名对象和临时对象一样具有常性
const引用匿名对象
虽然匿名对象的生命周期只在当前行,但是const引用会延长匿名对象的生命周期(生命周期在当前函数局部域)
class A
{
public:A(int a = 0):_a(a){cout << "调用构造函数" << endl;}~A(){cout << "调用析构函数" << endl;}private:int _a;
};class Solution
{
public:int Sum_Solution(int n){cout << "已调用Sum_Solution" << endl;return n;}
};int main()
{A a1(1);//有名对象A(2);//匿名对象(没有名字)//A& ra = A(3); //匿名对象具有常性const A& ra = A(4);Solution().Sum_Solution(20);return 0;
}
运行效果:
补充:编译器的优化
class A
{
public:A(int a = 0):_a(a){cout << "调用构造函数" << endl;}~A(){cout << "调用析构函数" << endl;}private:int _a;
};A Func()
{A aa;return aa;
}int main()
{//编译器会对连续的构造进行优化A a1 = Func(); //拷贝构造+拷贝构造 ->优化为拷贝构造cout << "-------------" << endl;//这种写法干扰了编译器的优化A a2;a2 = Func();//这种写法编译器不会进行优化,应该避免这种写法return 0;
}
运行效果:
以上就是本篇文章的全部内容了,希望大家看完能有所收获