初始化列表
就是给我们每一个成员变量找了一个定义的位置,不然像const这样的成员不好处理
所有的成员能在初始化列表初始化的都在里面初始化
拷贝构造函数和构造函数都允许初始化
构造函数体中的语句只能将其称作为赋初值,而不能称作初始化。
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。
注意:
-
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(该类没有默认构造函数)
cpp
class A
{
public:
A(int a)
:_a(a)
{}
private:
int _a;
};
class B
{
public:
B(int a, int ref)
:_aobj(a)//必须要对这三种类型初始化;
, _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。
4.. 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
cpp
class A
{
public:
A(int a)
:_a1(a)//之后才初始化_a1 里面传a
, _a2(_a1)//先初始化_a2 其里面传的是_a1,_a1随机值
{}
void Print()
{
cout << _a1 << " " << _a2 << endl;
}
private:
int _a2;//初始化时按照这里的顺序初始化
int _a1;
};
int main()
{
A aa(121);
aa.Print();
return 0;
}
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(无this指针)。
静态的成员变量一定要在类外进行初始化
在静态里不能访问非静态成员
创建多少类对象:
cpp
class A
{
public:
A() //构造
{
++_scount;
}
A(const A& t)//拷贝
{
++_scount;
}
static int GetACount()//获取静态变量的值--静态成员函数
{
return _scount;
}
private:
static int _scount;
};
//静态成员变量只能在类外初始化(类似于全局变量)
int A::_scount = 0;
int main()
{
cout << A::GetACount() << endl;//0
A a1, a2;
A a3(a1);
cout << A::GetACount() << endl;//3
return 0;
}
特性:
-
静态成员为所有类对象所共享,不属于某个具体的实例
-
静态成员变量必须在类外定义,定义时不添加static关键字
-
类静态成员 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
-
静态成员和类的普通成员一样,也有public、protected、private3种访问级别,也可以具有返回值
静态函数运用:
在vs下不允许变长数组a[n]
友元:
背景:有时我们的公共函数也想在类里用,但苦于一个已经处于封装好了,那就用友元,来让他们增加一层关系使得,类中你能用到公共函数;
本段代码背景:生成日期每次都有._year ._month......很多很麻烦但是同时cout有事已经封装好的库,不能随意改动,那就只能用运算符重载+函数重载:
cpp
#include <iostream>
#include<assert.h>
using namespace std;
class Date
{
//友元:
friend ostream& operator<<(ostream& out, const Date& d);
public:
Date(int year = 2024, int month = 4, int day = 9)
{
_year = year;
_month = month;
_day = day;
}
private:
int _year;
int _month;
int _day;
};
ostream& operator<<(ostream& out, const Date& d)
{
out << d._year << "/" << d._month << "/" << d._day << endl;
return out;
}
int main()
{
Date d1;
Date d2(1111, 1, 1);
cout << d1 << d2 << endl;
return 0;
}
为什么不直接写在类里?
回答:
直接写变成ostream& operator<<(ostream& out)默认做操作数成*this,和本来顺序相反了
说明:
1.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
2.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
3.一个函数可以是多个类的友元函数
4.友元函数的调用与普通函数的调用和原理相同
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。
注意:
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。
图解:
2.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。
代码:
cpp
class Date; // 前置声明
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
friend ostream& operator<<(ostream& out, const Time& t);
public:
Time(int hour=16, int minute=29, int second=11)
: _hour(hour)
, _minute(minute)
, _second(second)
{}
private:
int _hour;
int _minute;
int _second;
};
class Date
{
friend ostream& operator<<(ostream& out, const 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& out, const Time& t)
{
out << t._hour << ":" << t._minute << ":" << t._second << " ";
return out;
}
ostream& operator<<(ostream& out, const Date& d)
{
out << d._year << "/" << d._month << "/" << d._day<< " ";
return out;
}
int main()
{
//方式一:
Date dt = Date(2024,4,17);//理解:通过Date()函数返回Date类型数据幅值给dt
Date dt = Date();
//方式二:全缺省调用
Date dt;
Time ti(16,39,12);
cout << dt << ti << endl;;
return 0;
}
内部类
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。
注意此时这个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调用内部类。
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。
注意友元类的定义,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。即内部类可以访问外部类
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、枚举成员,不需要外部类的 对象/类名。
-
sizeof(外部类)=外部类,和内部类无任何关系
cpp
class A//外部类
{
public:
class B//内部类--》能访问外部类
{
public:
void foo(const A& a)//内部去调用外部,所以将外部的数据传入
{
cout << k << endl;//OK
cout << a.h << endl;//OK
}
};
private:
static int k;
int h;
};
int A::k = 1;
int main()
{
A::B b;//创建一个b对象
b.foo(A());//通过申请的空间去调用B类里面的东西
//A()是一个匿名对象,对匿名对象的操作时就是一个初始化的0,与非匿名随机值不同
return 0;
}
隐式转换:
cpp
class Date{
public:
// 全缺省构造函数
Date(int year = 2018, int month = 1, int day = 1){
_year = year;
_month = month;
_day = day;
cout << "构造函数" << endl;
}
//拷贝构造
Date(const Date& dd)
:_year(dd._year)
,_month(dd._month)
,_day(dd._day)
{
cout << "拷贝构造" << endl;
}
void MPrintf(){
cout << _year << "年" << _month << "月" << _day << "日" << endl;
}
private:
int _year;
int _month;
int _day;
};
int main()
{
//C里面接触的隐式类型转换
int i = 1;
double j = i;
cout << i << "将j转换成了int类型" << j << endl;
Date d1(2222,2,2);//构造函数
d1.MPrintf();
Date d1;//构造函数
d1.MPrintf();
Date d2 = {2222,2,2};//将2先传递给构造函数的year 构造出Date类型之后再拷贝给d2
//通过系统优化 构造函数+拷贝构造-》构造函数
d2.MPrintf();
return 0;
}
多参数构造函数的传值:
具体代码看上面隐式转换的代码
explicit关键字
用explicit修饰构造函数,将会禁止单参构造函数的隐式转换。
explicit关键字作用:禁止单参构造函数的隐式转换
cpp
class Date
{
public:
//Date(int year)
// :_year(year)
//{}
explicit Date(int year)
:_year(year)
{}
void MPrintf()
{
cout << _year << "年" << _month << "月" << _day << "日" << endl;
}
private:
int _year;
int _month;
int _day;
};
int main()
{
Date d1(2018); // 用一个整形变量给日期类型对象赋值
d1.MPrintf();
d1 = 2019;
// 实际编译器背后会用2019构造一个无名对象,最后通过无名对象给d1对象进行赋值
//(如果需要隐式类型转换就会发生转换)
d1.MPrintf();
return 0;
}
通过关键字explicit禁止了隐式类型转换
匿名对象(一次性杯子)
单纯的只需要调用一次的都可以使用匿名对象
cpp
//匿名对象
class A
{
public:
int Add(int a, int b)
{
int count = a + b;
return count;
}
private:
int _left;
int _right;
};
int main()
{
A aa;
cout << aa.Add(1, 2) << endl;
//生命周期看aa,创建了aa(有名对象),多会儿析构多会儿不能用
cout << A().Add(3, 4) << endl;
//生命周期看A()
//A()相当于创建了个 通过默认构造函数穿件匿名对象
//-- 默认构造函数A() A(int a=1,int b=1)
//生命周期只在A()所在这一行--类似一次性水杯
return 0;
}
小贴士:
函数传参尽量使用const &传参
总结(对比):
构造函数:
析构函数:
拷贝构造函数:
自定义类型时使用
运算符重载:
类中有变量需要申请空间/自己写了析构函数->都需要用赋值重载
.* 、 :: 、 sizeof 、 ?: (三目运算符) 、 . 不可以重载