c++的学习之路：7、类和对象（3）

news2024/12/24 11:40:25

一、初始化列表

二、static成员

三、友元

四、内部类

五、匿名对象

六、类和对象的思维导图

一、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，如下方代码就是初始化列表的方式。从图片可以看出这种方式也可以利用缺省初始化。

class Date
{
public:
   Date(int year=1, int month=1, int day=1)
       : _year(year)
       , _month(month)
       , _day(day)
   {}
private:
   int _year;
   int _month;
   int _day;
};

int main()
{
   Date d1;
   Date d2(2024, 4, 2);
   return 0;
}

注意：
1. 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)

2. 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)

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

二、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

特性：

1. 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
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public、protected、private 访问限定符的限制

三、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。友元分为：友元函数和友元类，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

如下方代码所示，图1是下方代码所示，也就是利用友元函数就可以访问class的私人变量了，如果不用友元函数时就如图2就看访问不到了，这个就是友元函数的用法，友元类也是这样的使用。

class Date
{
public:
   friend void Print(Date d);
   Date(int year=1, int month=1, int day=1)
       : _year(year)
       , _month(month)
       , _day(day)
   {}
private:
   int _year;
   int _month;
   int _day;
};

void Print(Date d)
{
   cout << d._year << '/' << d._month << '/' << d._day << endl;
}

int main()
{
   Date d1;
   Date d2(2024, 4, 2);
   Print(d1);
   Print(d2);
   return 0;
}

四、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。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越
的访问权限。
注意：内部类就是外部类的友元类，参见友元类的定义，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。
特性：
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。

这个怎么说有点像嵌套，代码实现如下，这个B就是A天生的友元。

class A
{
public:
   class B
   {
   public:
       void print(const A& a)
       {
           cout << _b << ' ' <<a._a << endl;
       }
   private:
       int _b=20;
   };
private:
   int _a=10;
};