C++类和对象（6）

news2024/10/7 12:24:13

类和对象

  • 1.在谈构造函数
    • 1.1. 构造函数体赋值
    • 1.2. 初始化列表
    • 1.3. explicit关键字
  • 2. static成员
    • 2.1. 概念
    • 2.2. 特性
  • 3.友元函数
    • 3.2.友元类
  • 4. 内部类
  • 5.匿名对象
  • 6.拷贝对象时的一些编译器优化
  • 7.再次理解类和对象

1.在谈构造函数

1.1. 构造函数体赋值

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)//构造函数
	{
		_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初始化，构造函数体中的语句只能将其称为赋初值，而不能作为初始化。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。

1.2. 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。

class Date
{
public:
	Date(int year, int month, int day)//初始化列表
		:_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. 类中包含一下成员，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
  • 自定义类型成员类型（且该类没有默认构造函数时）
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
};
  1. 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，对于自定类型成员变量，一定会先使用初始化列表初始化。
class Time
{
public:
	Time(int hour = 0)
		:_hour(hour)
	{
		cout << "Time()" << endl;
	}
private:
	int _hour;
};
class Date
{
public:
	Date(int day)
	{}
private:
	int _day;
	Time _t;
};
int main()
{
	Date d(1);
}
  1. 成员变量在类中的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。
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();
}

//A.输出1  1
//B.程序崩溃
//C.编译不通过
//D.输出1  随机值 right

1.3. explicit关键字

构造函数不仅可以构造与初始化对象，对于当个参数或者除第一个参数无默认值，其余均有默认值的构造函数，还具有类型转换的作用。

// 单参数的构造函数
class A
{
public:
	explicit A(int a)
		:_a1(a)
	{
		cout << "A(int a)" << endl;
	}

	//explicit A(int a1, int a2)
	A(int a1, int a2)
		:_a1(a1)
		, _a2(a2)
	{}

	A(const A& aa)
		:_a1(aa._a1)
	{
		cout << "A(const A& aa)" << endl;
	}

private:
	int _a2;
	int _a1;
};

int main()
{
	// 单参数构造函数 C++98
	A aa1(1);  // 构造函数
	//A aa2 = 1; // 隐式类型转换   构造+拷贝+优化->构造
	//const A& ref = 10;


	// 多参数构造函数 C++11
	A aa2(1, 1);
	A aa3 = { 2, 2 };
	const A &ref = { 2, 2 };

	int i = 1;
	double d = i; // 隐式类型转换

	return 0;
}

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)
	//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
}

int main()
{
	Test();
	return 0;
}

在这里插入图片描述

上述代码可读性不是很好，用explicit修饰构造函数，将会禁止构造函数的隐式转换。

2. static成员

2.1. 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。

面试题：实现一个类，计算程序中创建出了多少个类对象。

【方法1】

//方法1：全局变量统计
int count = 0;
using  std::cout;
using std::endl;
class Date
{
public:
	Date(int year=0)
		:_year(year)
	{
		++count;
	}
	Date(const Date& d)
		:_year(d._year)
	{
		++count;
	}

private:
	int _year;
};

int main()
{
	Date d1;
	Date d2(2023);
	Date d3 = d1;
	cout << count << endl;
	return 0;
}

定义全局变量的不足之处：

  1. 全局变量，容易造成变量命名的污染，命名重复
  2. 不安全，除了构造和拷贝构造函数调用的时候改变count的值，在其它地方也可以改变count的值，造成结果不准确。

【方法2】

//方法2：static成员变量进行统计
class Date
{
public:
	Date(int year = 0)
		:_year(year)
	{
		++_count;
	}
	Date(const Date& d)
		:_year(d._year)
	{
		++_count;
	}

	static int GetCount()
	{
		return _count;
	}

private:
	int _year;
	static int _count;
};
int Date::_count = 0;

int main()
{
	Date d1;
	Date d2(2023);
	Date d3 = d1;
	cout << Date::GetCount() << endl;
	return 0;
}

用static的成员变量的注意点：

  1. 初始化要在全局中
  2. 为了解决类外无法访问私有的成员变量，要实现函数来得到_count的值
  3. 为了避免得到_count的值，还要定义一个类，将函数设置成static类型，类外就可以通过类名直接访问该函数。

2.2. 特性

  1. 静态成员为所以类对象所共享，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

3.友元函数

问题：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。operator>>同理。

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;
};

友元函数可以直接访问类的成员，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，声明的时候加上friend关键字。

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;
}

【说明】

  • 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

3.2.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，都可以访问另一类中的非共有成员。

  • 友元关系是单向的，不具有交换性
    比如上述Time类和Date，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。
  • 友元关系不能传递
    如果C是B的友元，B是A的友元，则不能说明C是A的友元
  • 友元关系不能继承
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

概念：如果一个类定义在另一类的内部，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，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
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

在这里插入图片描述

6.拷贝对象时的一些编译器优化

在这里插入图片描述
在传参和传返回值的过程中，一般编译器会做一些优化，减少对象的拷贝，这个在一些场景下还是非常有用的。


class A
{
public:
	A(int a=0)
		:_a(a)
	{
		cout << "A(int a=0)" << endl;
	}
	A(const A& aa)
		:_a(aa._a)
	{
		cout << "A(const A& aa)" << endl;
	}
	A& operator=(const A& aa)
	{
		cout << "A& operator=(const A& aa)" << endl;
		if (this != &aa)
		{
			_a = aa._a;
		}
		return *this;
	}

	~A()
	{
		cout << "~A()" << endl;
	}

private:
	int _a;
};

void f1(A aa)
{}

void f2(const A& aa)
{}

A f2()
{
	A aa;
	return aa;
}

int main()
{
	// 传值传参
	A aa1;
	f1(aa1);
	cout <<"-------------------"<< endl;
	//传引用传参
	A aa2;
	f2(aa2);
	cout << "-------------------" << endl;
	// 隐式类型，连续构造+拷贝构造->优化为直接构造
	f1(1);
	cout << "-------------------" << endl;
	// 一个表达式中，连续拷贝构造+拷贝构造->优化一个拷贝构造
	A aa3 = f2();
	cout << "-------------------" << endl;
	// 一个表达式中，连续拷贝构造+赋值重载->无法优化
	aa1 = f2();
	cout << endl;


	cout << "-------------------" << endl;
	return 0;
}

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

7.再次理解类和对象

类是对某一类实体(对象)来进行描述的，描述该对象具有那些属性，那些方法，描述完成后就形成了一种新的自定义类型，才用该自定义类型就可以实例化具体的对象。

本文来自互联网用户投稿，该文观点仅代表作者本人，不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务，不拥有所有权，不承担相关法律责任。如若转载，请注明出处：http://www.coloradmin.cn/o/499430.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符，请联系多彩编程网进行投诉反馈，一经查实，立即删除！

相关文章

【SPSS】回归分析详细操作教程（附案例实战）

【SPSS】回归分析详细操作教程（附案例实战）

&#x1f935;‍♂️ 个人主页&#xff1a;艾派森的个人主页 ✍&#x1f3fb;作者简介&#xff1a;Python学习者 &#x1f40b; 希望大家多多支持&#xff0c;我们一起进步&#xff01;&#x1f604; 如果文章对你有帮助的话&#xff0c; 欢迎评论 &#x1f4ac;点赞&#x1f4…
阅读更多...
数据结构入门-顺序表链表

数据结构入门-顺序表链表

线性表 线性表&#xff08;linear list&#xff09;是n个具有相同特性的数据元素的有限序列。线性表是一种实际中广泛使用多个数据结构&#xff0c;常见的线性表&#xff1a;顺序表、链表、栈、队列、字符串... 线性表在逻辑上是线性结构&#xff0c;也就说是连续的一条直线。…
阅读更多...
前后端图片交互的简易方式

前后端图片交互的简易方式

前后端图片交互的简易方式 一、交互方式说明二、前后端具体代码实现前端具体代码实现后端具体代码实现效果 测试结果 一、交互方式说明 在项目的实际开发中&#xff0c;难免会遇到前端需要渲染数据库中保存的图片&#xff0c;那咱知道图片也属于一种文件&#xff0c;不好保存到…
阅读更多...
maven依赖jar包时版本冲突的解决

maven依赖jar包时版本冲突的解决

1、第一声明优先原则 在pom.xml配置文件中&#xff0c;如果有两个名称相同版本不同的依赖声明&#xff0c;那么先写的会生效。 所以&#xff0c;先声明自己要用的版本的jar包即可。 所以&#xff0c;添加新依赖时要放在最后边&#xff0c;以防止新依赖替换原有依赖造成版本冲…
阅读更多...
Mybatis基础操作XML映射文件

Mybatis基础操作XML映射文件

Mybatis基本操作 一、环境准备 数据库表和springboot工程在课程资料中都有提供 注意&#xff0c;entrydate是用的jdk1.8中的LocalDate类型&#xff0c;createTime用的是jdk1.8中的LocalDateTime类型 二、删除 Mybatis中提供了一种参数占位符 #{id} empMapper.java package…
阅读更多...
Leetcode461. 汉明距离

Leetcode461. 汉明距离

Every day a leetcode 题目来源&#xff1a;461. 汉明距离 解法1&#xff1a;模拟 先将x和y转为为对应二进制的字符串&#xff0c;再遍历两个字符串进行比较。 代码&#xff1a; /** lc appleetcode.cn id461 langcpp** [461] 汉明距离*/// lc codestart class Solution {…
阅读更多...
HTML的两个实战项目

HTML的两个实战项目

文章目录 HTML的两个实战项目1. 个人简历1. 1 快速生成模板1.2 根据简历格式进行预设计1.3 开始创作吧1.3.1 基本信息1.3.2 教育背景1.3.3 专业技能1.3.4 我的项目1.3.5 自我评价 2. 输入简历信息页面设计2.1 设计大概框架2.2 开始创作吧2.2.1 输入姓名2.2.2 上传照片2.2.3 输入…
阅读更多...
Axure教程——用中继器制作动态柱状图

Axure教程——用中继器制作动态柱状图

今天作者就教大家在Axure里面如何用中继器做一个可以动态的柱状图。 制作完成之应具备以下交互效果&#xff1a; 1.在中继器表格中填写具体数据和坐标轴后&#xff0c;自动生成对应的柱状图 2.鼠标移动到每项&#xff0c;显示其数据 预览地址&#xff1a;https://tj4v11.axshar…
阅读更多...
node笔记_读文件（异步读取、流式读取）

node笔记_读文件（异步读取、流式读取）

文章目录 ⭐前言⭐ 读取文件异步读 readFile读取txt 流式读 createReadStream读取视频 ⭐ 结束 ⭐前言 大家好&#xff0c;我是yma16&#xff0c;本期分享node读取文件。 往期文章 node_windows环境变量配置 node_npm发布包 linux_配置node node_nvm安装配置 node笔记_http服务…
阅读更多...
2023/05/02~07 刷题记录

2023/05/02~07 刷题记录

A - AABCC 题义&#xff1a; 题解&#xff1a; 读完题目可以想到直接暴力&#xff0c;但是肯定超时别想了。 因为 a b c 都是素数&#xff0c;所以我们可以先求出所有的素数 进行减少循环的次数&#xff0c;然后遍历。在遍历过程中&#xff0c;我们也要去进行剪枝 &#xff0c;…
阅读更多...
10_Uboot启动流程_2

10_Uboot启动流程_2

目录 _main函数详解 board_init_f函数详解 relocate_code函数详解 relocate_vectors函数详解 board_init_r 函数详解 _main函数详解 在上一章得知会执行_main函数_main函数定义在文件arch/arm/lib/crt0.S 中,函数内容如下: 第76行,设置sp指针为CONFIG_SYS_INIT_SP_ADDR,也…
阅读更多...
美团外卖红包优惠券：美团外卖节红包或美团外卖天天神券怎么领取使用？

美团外卖红包优惠券：美团外卖节红包或美团外卖天天神券怎么领取使用？

什么是美团外卖节红包或美团外卖天天神券&#xff1f; 美团外卖节红包、美团外卖天天神券都可以称为美团外卖红包优惠券。使用美团外卖节红包、美团外卖天天神券&#xff0c;点餐可以享受优惠。且美团外卖节红包、美团外卖天天神券每天都可以免费领取。美团会员红包不能与美团…
阅读更多...
nginx相关知识

nginx相关知识

目录 一. Nginx目录结构 二. Nginx配置文件结构 三. Nginx具体应用 1. 部署静态资源 2. 反向代理 3. 负载均衡 一. Nginx目录结构 重点目录/文件&#xff1a; conf/nginx.conf nginx配置文件html 存放静态文件&#xff08;html、CSS、Js等&#xff09;logs 日志目…
阅读更多...
【Redis】数据结构底层结构

【Redis】数据结构底层结构

我们知道Redis的很快&#xff0c;一个原因是因为在内存上操作&#xff0c;另一个原因是本身的数据结构。而具体的五大类型就是如下&#xff1a; 键和值如何组织的 通过key找到value的过程&#xff0c;Redis使用了哈希表结构进行查找。具体就是根据key的hash值计算出对应的下…
阅读更多...
三子棋(C语言重做版)

三子棋(C语言重做版)

&#x1f929;本文作者&#xff1a;大家好&#xff0c;我是paperjie&#xff0c;感谢你阅读本文&#xff0c;欢迎一建三连哦。 &#x1f970;内容专栏&#xff1a;这里是《C语言》专栏&#xff0c;笔者用重金(时间和精力)打造&#xff0c;基础知识一网打尽&#xff0c;希望可以…
阅读更多...
对标ChatGPT3.5,支持手机电脑网页使用，无需魔法

对标ChatGPT3.5,支持手机电脑网页使用，无需魔法

说到 Claude 是什么&#xff0c;大家可能没听说过。 但是说到 OpenAI&#xff0c;说到 ChatGPT&#xff0c;相信大家一定听说过&#xff0c;玩过。 PS&#xff1a;关于 Claude 网页版的注册教程&#xff0c;我之前已经写过文章了&#xff0c;现在额外介绍如何使用手机App和电脑…
阅读更多...
centos搭建code-server及配置HTTPS、登录页自定义

centos搭建code-server及配置HTTPS、登录页自定义

文章目录 一、Code-Server二、安装及运行三、系统配置四、HTTPS配置五、登录页面自定义 注&#xff1a;本版本基于4.11.0&#xff0c;在此之前版本&#xff0c;在centos上会出现CPU占用一直100%的情况&#xff0c;当前版本已经搭建两个月&#xff0c;综合下来比较稳定 通过搭建…
阅读更多...
【高数+复变函数】傅里叶级数

【高数+复变函数】傅里叶级数

文章目录 1. 傅里叶级数1.1 和差化积积化和差1.2 三角函数系的正交性1.3 系数公式求解1.4 展开条件1.5 变形下的傅里叶 在课程学习中&#xff0c;感觉这一部分的东西频繁会被用到&#xff0c;因此写下来做个总结。 1. 傅里叶级数 在科学技术中&#xff0c;常常会遇到各种各样的…
阅读更多...
【matplotlib】4-完善统计图形

【matplotlib】4-完善统计图形

文章目录 完善统计图形1 添加图例和标题1.1 图例和标题的设置方法1.2 案例1--图例的展示样式的调整1.3 案例2--标题的展示样式的调整1.4 案例3--带图例的饼图 2 调整刻度范围和刻度标签2.1 调整刻度范围和刻度标签的方法2.2 子区函数--subplot()2.3 案例--逆序设置坐标轴刻度标…
阅读更多...
密码学：公钥密码.（非对称密码）

密码学：公钥密码.（非对称密码）

密码学&#xff1a;公钥密码. 公钥密码 (Public Key Cryptography)&#xff0c;又称为非对称密码&#xff0c;其最大特征是加密和解密不再使用相同的密钥&#xff0c;而使用不同的密钥。使用者会将一个密钥公开&#xff0c;而将另一个密钥私人持有&#xff0c;这时这两个密钥被…
阅读更多...
推荐文章
最新文章

Copyright @ 2022~2023