【C++】—— 类和对象下(2)

简介: 【C++】—— 类和对象下(2)

三、C++11 的成员初始化新玩法

       C++11支持非静态成员变量在声明时进行初始化赋值,但是要注意这里不是初始化,这里是给声明的成员变量缺省值。

class B
{
public:
  B(int b = 0)
    :_b(b)
  {
  }
private:
  int _b;
};
//C++11 --- 打补丁
class A
{
public:
  //如果你在初始化列表阶段,没有对成员初始化,这里就会使用缺省值初始化
  A(int a = 0)
    :_a(a)
  {
  }
private:    //要注意的是这里不是初始化,因为这里是声明,不能初始化
  int _a = 0;//这里给的是缺省值
  B _bb;
  B _bb1 = 10;//自定义类型也可以给缺省值,
  B _bb2 = B(10);//先进行构造函数-->拷贝构造-->然后给_bb2
  int* p = (int*)malloc(4 * 10);
  int arr[10] = { 1,2,3,4,5 };
  //但是静态的成员变量不可以给缺省值,构造函数不对静态成员变量进行处理,需要在类外面全局位置定义初始化
  //static int _sCount = 0;
};

四、友元

友元分为:友元函数友元类

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

1.友元函数

    在类和对象【中】里,我们在流插入和流提取上实现了操作符的重载,只是顺带说了一下,没有详细解释;


       我们尝试去重载operator<<,然后发现我们没办法将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。所以我们要将operator<<重载成全局函数。但是这 样的话,又会导致类外没办法访问成员,那么这里就需要友元来解决。operator>>同理。

class Date
{
    /*友元函数---在重载函数前加friend*/
    //流插入<<
    friend ostream& operator<<(ostream& _cout, const Date& d);
    //流提取>>
    friend istream& operator>>(istream& _cin, Date& d);
public:
     //初始化列表
     Date(int year, int month, int day)
         : _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; 
}

特性:

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和原理相同;

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,都可以访问另一个类中的非公有成员。

友元关系是单向的,不具有交换性。

       比如下面的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。

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。

class Date;//前置声明
//时间类
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)
  {}
  void f(Date d);
private:
  int _hour;
  int _minute;
  int _second;
};
//日期类
class Date
{  
  friend class Time;
public:
  Date(int year = 1900, int month = 1, int day = 1)
    : _year(year)
    , _month(month)
    , _day(day)
  {
    _t._hour = 0;
    _t._minute = 0;
    _t._second = 0;
  }
  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;
};
void Time::f(Date d)
{
  d._year;
}
int main()
{
  Date d1;
  return 0;
}

       如果想要Time类去访问Date类的函数void f(Date d);,给Date类加上Time 的友元还是访问不了的,需要加上前置声明;

五、内部类

1.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。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。

class A 
{
private:
  static int k;
  int h;
  //内部类
  //1.内部类B和在全局定义是类基本一样,只是他受外部类A类域的限制,定义在A的类域中
  //2.B天生就是A的友元,也就是B中可以访问A的私有,A不能访问B的私有
public:
  class B
  {
    //friend class A;
  public:
    void foo(const A& a)
    {
      cout << k << endl;//OK
      cout << a.h << endl;//OK
    }
  private:
    int _b;
  };
  void f(B bb)
  {
    //A不是B的友元,不能访问B
    //bb._b;
  }
};
int A::k = 1;
int main()
{
  A::B b;//这里不能直接定义b,需要指定类域
  b.foo(A());
  cout << sizeof(A) << endl;
  return 0;
}

2.特性

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、枚举成员,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


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