（c++）类和对象 下篇

目录

1.再次了解构造函数

2. Static成员

3. 友元

4. 内部类

5.匿名对象

6.拷贝对象时的一些编译器优化

1.再次了解构造函数

•    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;
};

所以这里抛出了一个问题，对象成员变量在哪里初始化/定义？

• 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)

例：

class A
{
public:
    A(int a)
       :_a1(a)
       ,_a2(_a1)
   {}
    
    void Print() {
        cout<<_a1<<" "<<_a2<<endl;
   }
private:
    int _a2;
    int _a1;
};
 
int main() 
{
    A aa(1);
    aa.Print();
}

运行结果：

为什么？因为上述代码是_a2首先声明，所以先初始化_a2，但是此时_a1是随机值

class Date
{
public:
    // 1. 单参构造函数，没有使用explicit修饰，具有类型转换作用
    // explicit修饰构造函数，禁止类型转换---explicit去掉之后，代码可以通过编译
 explicit Date(int year)
     :_year(year)
     {}
 
 /*
     // 2. 虽然有多个参数，但是创建对象时后两个参数可以不传递，没有使用explicit修饰，具
有类型转换作用
     // explicit修饰构造函数，禁止类型转换
 explicit Date(int year, int month = 1, int day = 1)
     : _year(year)
     , _month(month)
     , _day(day)
     {}
 */
 Date& operator=(const Date& d)
 {
     if (this != &d)
     {
         _year = d._year;
         _month = d._month;
         _day = d._day;
     }
 
     return *this;
 }
 
private:
     int _year;
     int _month;
     int _day;
};
 
void Test()
{
     Date d1(2022);
     // 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
     d1 = 2023;
     // 将1屏蔽掉，2放开时则编译失败，因为explicit修饰构造函数，禁止了单参构造函数类型转
换的作用
}

2. Static成员

int count = 0;
 
class A
{
public:
	A(int a = 1)
	{
		++count;
	}
 
	A(const A& aa)
	{
		++count;
	}
};
 
void Func(A a)
{}
 
int main()
{
	A aa1;
	A aa2(aa1);
 
	Func(aa1);
 
	A aa3 = 1;
 
	cout << count << endl;
 
	return 0;
}

3. 友元

• 友元分为：友元函数和友元类

class 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;
};

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;
}
 
int main()
{
     Date d;
     cin >> d;
     cout << d << endl;
     return 0;
}

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
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;
};

4. 内部类

• 1. 内部类可以定义在外部类的public、protected、private都是可以的。
• 2. 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/类名。
• 3. sizeof(外部类)=外部类，和内部类没有任何关系。

class A
{
private:
 static int k;
 int h;
public:
 class B // B天生就是A的友元
 {
 public:
 void foo(const A& a)
 {
 cout << k << endl;//OK
 cout << a.h << endl;//OK
 }
 };
};
 
int A::k = 1;
 
int main()
{
    A::B b;
    b.foo(A());
    
    return 0;
}

5.匿名对象

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，下一行它就会自动调用析构函数
	A();
	Solution();
 
	// 使用场景
	cout << Solution().Sum_Solution(10) << endl;
 
 
	return 0;
}

6.拷贝对象时的一些编译器优化

class A
{
public:
 
//构造
 A(int a = 0)
     :_a(a)
 {
     cout << "A(int a)" << endl;
 }
 
//拷贝构造
 A(const A& aa)
     :_a(aa._a)
 {
     cout << "A(const A& aa)" << endl;
 }
 
//赋值
 A& operator=(const A& aa)
 {
     cout << "A& operator=(const A& aa)" << endl;
 
     if (this != &aa)
     {
         _a = aa._a;
     }
 
     return *this;
 }
 
//析构
 ~A()
 {
     cout << "~A()" << endl;
 }
 
private:
     int _a;
};

     

注：概念性内容均来自比特科技