个人博客：代码菌@-CSDN博客

专栏：C++杂货铺_代码菌@的博客-CSDN博客

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目录

🌈前言🌈

📁 初始化列表（灰常重要）

 📂 引入

  📂 概念

   📂  特性

📁 拓展构造函数 —— explicit关键字

📁 static成员

 📂 概念

📂 特性

📁 友元

 📂 友元函数

 📂 友元类

📁 内部类（了解）

 📂概念

 📂特性

📁 匿名对象

📁 总结

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🌈前言🌈

        欢迎收看本期【C++杂货铺】，这期内容，我们将围绕C++中类和对象部分内容进行讲解，包含了 初始化列表，static成员，友元等内容。

        下面内容是上两期的内容，如果想要回顾，可以点击链接。

【C++杂货铺】详解类和对象 [上]-CSDN博客

【C++杂货铺】详解类和对象 [中]-CSDN博客

📁 初始化列表（灰常重要）

 📂 引入

       在 【C++杂货铺】详解类和对象 [中]-CSDN博客中，我们讲解了什么是构造函数，构造函数是将成员变量赋初值的，在创建类的对象时必须调用的默认成员函数。

        在这里大家可能以为，构造函数就是初始化，其实不然，构造函数只是赋初值。不是初始化，初始化有一个特点，就是定义时赋值，只能初始化一次。

class Date
{
public:Date(int year = 1, int month = 1, int day = 1){_year = year;_month = month;_day = day;_year = 1;    //构造函数中，能赋多次值}
private:int _year;int _month;int _day;
};

        所以，构造函数不是成员变量定义初始化的地方，那哪里是呢？这就是初始化列表。

  📂 概念

        以 : 开始，接着是一个逗号分割的数据成员列表，每个“成员变量”后面跟一个放在 ( ) 中的初始值或表达式。

        初始化列表就是每个成员变量定义初始化的位置。  

class Date
{
public://初始化列表。Date(int year = 1, int month = 1, int day = 1):_year(year),_month(month),_day(day){//{}内为构造函数，执行完初始化列表后，执行构造函数}
private:int _year;int _month;int _day;
};

   📂  特性

        1. 每个成员变量只能在初始化列表中执行一次。（初始哈只能进行一次）

        2. 类中包含一下成员时，必须放在初始化列表位置进行初始化。

                i. 引用成员变量 。引用必须初始化，类中初始化位置是初始化列表。

               ii. const修饰的成员变量。const修饰的变量的值只能定义初始化时修改，之后不能修改。

              iii. 自定义类型对象，且没有默认构造函数。类对象初始化必须调用构造函数初始化，有默认构造函数编译器自动调用默认构造函数。

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，因为不管是否使用初始化列表，对于自定义类型成员变量，一点先使用初始化列表初始化。

        4. 成员变量在类中的声明顺序就是初始化列表中的初始化顺序。

📁 拓展构造函数 —— explicit关键字

        构造函数不仅可以构造与初始化对象，对于单个参数或者多参数的构造函数，还具有类型转换的作用。

1. 单参数的隐式类型转换。

//没有使用explicit修饰，具有类型转换作用
Date(int year)
:_year(year)
{}// explicit修饰构造函数，禁止类型转换
explicit Date(int year)
:_year=year;
{}// 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
Date d1 = 2023;

2. 多参数的隐式类型转换。

//没有使用explicit修饰，具有类型转换作用 
Date(int year, int month = 1, int day = 1): _year(year), _month(month), _day(day){}//使用explicit修饰，不具有类型转换作用explicit  Date(int year, int month = 1, int day = 1): _year(year), _month(month), _day(day){}Date d1 = 2024;

📁 static成员

 📂 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，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。

class A
{
public:A()     //默认构造函数{ ++_scount; }A(const A& t)     //拷贝构造函数{++_scount; }    ~A()             //析构函数{--_scount; }static int GetACount()     //静态成员函数{return _scount; }
private:static int _scount;       //静态成员变量
};int A::_scount = 0;    //静态成员变量初始化

📂 特性

        1. 静态成员为所有类对象所共享，不属于某个具体的类，存在静态区。

        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。

        5. 静态成员也是类的成员，受访问限定符限制。

📁 友元

        在【C++杂货铺】详解类和对象 [上]-CSDN博客 中,我们简单了了解了一下什么是封装和访问限定符，即通过访问限定符，完成封装，用户取不到类的成员变量。

        但是友元提供了一种突破封装的方式，提供了遍历，外部用户可以取到内部的成员变量。但是增加了耦合性，破坏了封装，所以友元不宜多用。

 📂 友元函数

        例如，我们尝试在类中重载operator<<，然而发现没法讲其重载，因为cout的输出流对象在隐含的this指针之前，this指针默认是一个第一个参数，然而实际上cout是一个参数。

        所以不能在类中重载，只能将其重载成去哪聚函数，但有导致受访问限定符限制不能访问内部成员变量，此时，就需要友元。>>同理。

1. 如果在类中定义，调用时必须写成 对象<<cout 。所以不建议在类中重载。

clas Date
{
public:Date(int year, int month, int day): _year(year), _month(month), _day(day){}// d1 << cout; -> d1.operator<<(&d1, cout); 不符合常规调用// 因为成员函数第一个参数一定是隐藏的this，所以d1必须放在<<的左侧ostream & operator<<(ostream& _cout){_cout << _year << "-" << _month << "-" << _day << endl;return _cout;}
private:int _year;int _month;int _day;
};

2. 重载为全局函数。

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;
}

        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，声明在哪里都可以。

        1. 友元函数可以访问类的私有和保护函数，但不是类的成员函数。

        2. 友元函数不能用const修饰。

        3. 友元函数可以在类定义的任何地方声明，不受访问限定符限制。

        4. 一个函数可以是多个类的友元函数。

        5. 友元函数的调用与普通函数的调用原理同理。

 📂 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。

class Time
{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;}private:int _year;int _month;int _day;Time _t;
};

1. 友元关系是单向的，不具有交换性。

        比如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。

2. 友元关系不能传递。

📁 内部类（了解）

 📂概念

 📂特性

📁 匿名对象

        有时，我们只想要超看特定状态下，类的成员函数的情况，此时可以使用匿名对象来调用成员函数。

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// 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。Solution().Sum_Solution(10);return 0;
}

📁 总结

        总结，本期内容讲解了类的成员变量在构造函数赋初值，在初始化列表定义和初始化。此外，拓展了构造函数的隐式类型转换，编译器自动将数据转换成类 类型。我们可以通过友元函数来访问类的内部成员。了解了什么是内部类和匿名对象。

        本期【C++杂货铺】的内容就结束了，类和对象也全部讲解完毕。

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