初始化列表
class Date
{
public:
Date(int year, int month, int day)
{
_year = year;
_month = month;
_day = day;
}
private:
int _year;
int _month;
int _day;
};
虽然上述构造函数调用之后,对象中已经有了一个初始值,但是不能将其称为对对象中成员变量的初始化,构造函数体中的语句只能将其称为赋初值,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
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 Date
{
public:
Date(int year, int month, int day)
: _year(year)
, _month(month)
, _day(day)
{}
private:
int _year;
int _month;
int _day;
};
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
const
自定义类型成员(且该类没有默认构造函数时)
初始化列表可以理解为每个对象定义的地方,所以上述三种类型都必须在初始化列表定义
类中的私有对象可以理解为声明
初始化列表写不写都会走,没有显式写,走默认构造和缺省值,没有的话报错
class Stack
{
public:
Stack(int capacity=4)
{
_capacity = capacity;
_size = 0;
_a = (int*)malloc(sizeof(int) * _capacity);
if (_a == nullptr)
{
perror("malloc fail");
return;
}
}
~Stack()
{
free(_a);
_capacity = 0;
_size = 0;
}
private:
int* _a;
int _capacity;
int _size;
};
class Myqueue
{
public:
Myqueue()
{
}
private:
Stack st1;
Stack st2;
int _size;
};
这里加入stack没有默认构造,Myqueue也无法生成默认构造,这时候我们使用使用初始化列表
在成员变量中,有缺省值的话也是给初始化列表用的
初始化列表初始化顺序:
观察如下代码,打印结果是什么?
class A
{
public:
A(int a)
:_a1(a)
, _a2(_a1)
{}
void Print() {
cout << _a1 << " " << _a2 << endl;
}
private:
int _a2;
int _a1;
};
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 ,所以_a1是1,_a2是随机值
单参数构造函数:
class A
{
public:
A(int a)
:_a(a)
{
cout << "构造函数" << endl;
}
A(const A& aa)
:_a(aa._a)//
{
cout << "拷贝构造" << endl;
}
private:
int _a;
int _a1;
int _a2;
};
int main()
{
A a1(2);
A a2 = a1;
return 0;
}
上面的写法会调用构造和拷贝构造,但如果我这样写A a2 = 2;,就直接调用构造,这是编译器做的优化,进行了隐式类型转换
但用引用接收的话要加const,const A& a4 = 3;,因为3产生的临时变量具有常性
多参数构造函数:
多参数和单参数差不多,只是形式有点小变化
class A
{
public:
A(int a, int b)
:_a(0),_a1(a),_a2(b)
{
cout << " A(int a,int b)" << endl;
}
A(const A& aa)
:_a(aa._a)//
{
cout << "拷贝构造" << endl;
}
private:
int _a;
int _a1;
int _a2;
};
int main()
{
A aa1 = { 1, 2 };
return 0;
}
这里隐式类型转换,参数加中括号 ,结果一样
explicit
用explicit修饰构造函数,将会禁止构造函数的隐式转换
class A
{
public:
//explicit A(int a, int b)//不支持直接转换
explicit A(int a, int b)
:_a(0),_a1(a),_a2(b)
{
cout << " A(int a,int b)" << endl;
}
A(const A& aa)
:_a(aa._a)//
{
cout << "拷贝构造" << endl;
}
private:
int _a;
int _a1;
int _a2;
};
int main()
{
A a1 = { 1,2 };
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。静态成员变量一定要在类外进行初始化
static变量不能在类中定义,只能声明,因为其存在静态区,不能给缺省值,否则要走初始化列表定义
class C
{
public:
C()
{
++_scount;
}
C(const C& t)
{
++_scount;
}
~C()
{
--_scount;
}
static int Get_Count() //静态成员函数
{
return _scount;
}
private://私有拿不到
static int _scount;
};
int C::_scount = 0;
上述代码是实现一个类,计算程序中创建出了多少个类对象
因为私有拿不到静态成员,所以这里这一个专门获取静态成员的函数,用static修饰,但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
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:
现在尝试去重载operator<<,然后发现没办法将operator<<重载成成员函数。因为cout的输出流对 象和隐含的this指针在抢占第一个参数的位置。this指针默认是第一个参数也就是左操作数了。但是实际使用 中cout需要是第一个形参对象,才能正常使用。所以要将operator<<重载成全局函数。但又会导致类外没办 法访问成员,此时就需要友元来解决,这个我们在日期类的实现中有提到过11
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
友元函数的调用与普通函数的调用原理相同
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。
class Time
{
// 声明 Date是Time的友元
// Date中可以访问Time的私有
// 但是Time中不能访问Date的私有
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)
{
_t._hour++;
}
void SetTime(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;
};
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,但外部类不是内部类的友元
class A
{
private:
static int k;
int h;
public:
void func()
{
}
private:
// 内部类
// 独立的类,放到A里面
// 仅仅受到类域限制
class B // B天生就是A的友元
{
public:
void foo(const A& a)
{
cout << k << endl;
cout << a.h << endl;
}
private:
int _b;
};
};
涉及构造函数,拷贝构造函数的优化:
#include <iostream>
using namespace std;
class A
{
public:
A(int n=4)
:_a(n)
{
cout <<"A()" << endl;
}
A(const A& aa)
:_a(aa._a)
{
cout << "A(const A&aa)" << endl;
}
A& operator=(const A& aa)
{
_a = aa._a;
cout << "A& operator"<< endl;
return *this;
}
~A()
{
cout << "~A()" << endl;
}
private:
int _a;
};
void f1(A aa)
{
}
//void f1( const A& aa)//加引用是因为临时变量具有常性
//{
//}
int main()
{
A aa1;
f1(aa1);
cout << endl;
f1(2);
cout << endl;//连续的构造加拷贝构造优化为构造
return 0;
}
传值传参时f1(2)只调用了构造函数,是因为连续的构造函数加拷贝构造会直接优化为构造,但引用传参的优化效果还不太明显
A f2()
{
A aa;
return aa;//拷贝构造加拷贝构造优化为一个拷贝构造
}
int main()
{
A ret1 = f2();
cout << endl;
return 0;
}
这里建议用vs2019看优化程度,因为vs2022优化程度力度很大
这样写就成为了赋值加拷贝,所以不会进行优化,建议按上面写法来