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4. C++类的组合

2024-03-28 42
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简介： 4. C++类的组合

C++类的组合

什么是类的组合

类的组合就是以另一个的对象为数据成员，这种情况称之为类的组合

  • 优先使用组合而不是继承
  • 组合表达式的含义一部分的关系

初始化参数列表

初始化参数列表是构造函数的另一种写法

应用场景：

  • 形参名和数据成员相同，避免二义性问题
  • 类和组合 必须要初始化参数列表的方式写构造
  • 常数据成员必须采用初始化参数列表的方式
  • 继承中子类的构造函数也必须初始化参数列表的方式

初始化参数列表基本形态

构造函数名(形参1，形参2....):数据成员1(形参1),数据成员2(形参2)...

初始化参数列表其他形态

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
class MM
{
public:
  //初始化参数列表
  //可以避免形参名和数据成员名字相同
  MM(string name, int age) :name(name), age(age)
  {}
  MM(string name) 
  {
    MM::name = name;    //用类名标识一下帮助IDE去识别
  }
  void print() 
  {
    cout << name << "\t" << age << endl;
  }
private:
  string name;
  int age;
};
//初始化参数列表其他写法
string name = "initName";
int returnValue() 
{
  return 23;
}
class Boy 
{
public:
  //无参构造函数
  Boy() :name("Boy"), age(111) 
  {
  }
  //::name标识name是全局的
  Boy(int age) :name(::name), age(returnValue())
  {
    cout << age << endl;   //就近原则
  }
  void  print() 
  {
    cout << name << "\t" << age << endl;
  }
private:
  string name;
  int age;
};
int main() 
{
  MM mm("name", 18);
  mm.print();
  Boy boy;
  boy.print();
  Boy pInt(12);
  pInt.print();
  return 0;
}

类的组合案例分析

  • 类组合包含的类的对象，必须采用初始化参数列表方式调用各自类当中的构造函数去初始化
  • 组合中初始化参数列表的写法
  • 要通过包含的类的构造函数决定组合类的构造函数怎么写
构造函数名(形参1，形参2，形参3....):对象1(形参1，形参2),对象2(形参3)...

组合类注意问题

  • 组合类必须要调用包含对象所属类的构造函数
  • 形式上看不到包含对象所属类构造函数调用，必须准备无参的构造函数
#include <iostream>
using namespace std;
//一种的关系
//一部分：组合
class Button 
{
public:
  Button()
  {
    cout << "Button" << endl;
  }
  Button(int x, int y, int w, int h) :x(x), y(y), w(w), h(h)
  {
    cout << "Button" << endl;
  }
  void Draw() 
  {
    cout << "按钮..." << endl;
  }
private:
  int x;
  int y;
  int w;
  int h;
};
class Edit 
{
public:
  Edit()
  {
    cout << "Edit" << endl;
  }
  Edit(int x, int y) :x(x), y(y) 
  {
    cout << "Edit" << endl;
  }
  void Draw() 
  {
    cout << "编辑框...." << endl;
  }
private:
  int x;
  int y;
};
class Label 
{
public:
  Label() 
  {
    cout << "Label" << endl;
  }
  Label(int x, int y, string text) :x(x), y(y), text(text)
  {
    cout << "Label" << endl;
  }
  void Draw() 
  {
    cout << "标签:" << text << endl;
  }
private:
  int x;
  int y;
  string text;
};
class Window 
{
public:
  //window():button(),label(),edit(){}
  Window()    //形式上没有调用，实际构造对象，必定调用包含对象的无参构造函数
  {
  }
  Window(int bx, int by, int bw, int bh, int lx, int ly, string text, int ex, int ey)
    :button(bx, by, bw, bh),edit(ex, ey), label(lx, ly, text)
  {
  }
  void Show() 
  {
    button.Draw();
    label.Draw();
    edit.Draw();
  }
  Button getButton() { return button; }
  Label  getLabel() { return label; }
  Edit getEdit() { return edit; }
private:
  //以其他类的对象为数据成员
  //构造顺序只和此处有关，和初始化参数列表顺序无关
  Button button;
  Label label;
  Edit edit;
};
//另一种包含指针写法
class A
{
public:
  A(int a) :a(a) {}
  int geta() { return a; }
private:
  int a;
};
class B 
{
public:
  B(int b) :b(b) {}
  int getb() { return b; }
private:
  int b;
};
class C 
{
public:
  C() 
  {
    pa = new A(12);
    pb = new B(123);
  }
  C(int a, int b) :pa(new A(a)), pb(new B(b)) {}
  void visitData() 
  {
    cout << pa->geta() << endl;
    cout << pb->getb() << endl;
  }
private:
  A* pa;
  B* pb;
};
int main() 
{
  Window object;    //优先构造包含对象，在构造自身对象
  //object.getButton().Draw();
  //object.getEdit().Draw();
  //object.getLabel().Draw();
  object.Show();
  Window window(10, 10, 10, 10, 20, 20, "Label", 30, 30);
  window.Show();
  C c;
  c.visitData();
  C value(1, 2);
  value.visitData();
  return 0;
}

组合中构造和析构顺序问题

  • 一般构造顺序和析构是相反
  • 类的组合中，优先构造包含对象，在构造自身对象
  • 类的组合中，包含对象的构造顺序只和定义顺序有关，和初始化参数列表无关
#include <iostream>
using namespace std;
class A
{
public:
  A() { cout << "A"; }
  ~A() { cout << "A" ; }
};
class B
{
public:
  B() { cout << "B"; }
  ~B() { cout << "B"; }
};
class C
{
public:
  C() { cout << "C"; }
  ~C() { cout << "C"; }
};
class D 
{
public:
  D() { cout << "D"; }    //初始化参数列表写出去迷惑
  ~D() { cout << "D"; }
  A a;    //A
  B b;    //B
  C c;    //C
        //D
};
int main() 
{
  {
    D d;
  }
  return 0;
}

this指针

任何类中都存在一个this指针，this指针只允许在类中函数的函数中使用

this指针代表的是每一个对象抽象地址

基本用法

避免形参名和数据成员的名相同

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
class MM 
{
public:
  MM(string name, int age);
  void modifyData(string name, int age) 
  {
    //MM::name = name;
    //MM::age = age;
    this->name = name;
    this->age = age;
    cout << this << endl;
  }
  void print();
protected:
  string name;
  int age;
};
//初始化参数列表类外也行
MM::MM(string name, int age) :name(name), age(age) 
{
}
void MM::print() 
{
  cout << this->name << "\t" << this->age << endl;
}
int main() 
{
  MM mm("mm", 18);
  mm.modifyData("MM", 28);  //this=&mm;
  cout << "&mm:" << &mm << endl;
  MM girl("girl", 19);
  girl.modifyData("girl", 29);//this=&girl; 
  cout << "&girl:" << &girl << endl;
  return 0;
}

其他作用

操作对象自身做一些事情

  • 返回对象本身函数
  • 返回对象本身的地址
#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
class MM 
{
public:
  MM(string name, int age);
  void modifyData(string name, int age) 
  {
    //MM::name = name;
    //MM::age = age;
    this->name = name;
    this->age = age;
    cout << this << endl;
  }
  MM& returnMM() 
  {
    return *this;
  }
  MM* returnMMPoint() 
  {
    return this;
  }
  void print();
protected:
  string name;
  int age;
};
//初始化参数列表类外也行
MM::MM(string name, int age) :name(name), age(age) 
{
}
void MM::print() 
{
  cout << this->name << "\t" << this->age << endl;
}
int main() 
{
  MM mm("mm", 18);
  mm.modifyData("MM", 28);  //this=&mm;
  cout << "&mm:" << &mm << endl;
  MM girl("girl", 19);
  girl.modifyData("girl", 29);//this=&girl; 
  cout << "&girl:" << &girl << endl;
  mm.returnMM().returnMM().returnMM().returnMM().print();
  mm.returnMMPoint()->returnMMPoint()->returnMMPoint()->print();
  mm.print();
  mm.returnMMPoint()->print();
  return 0;
}

类中类

类中类就是一个类定义在另一个类当中

  • 掌握访问类中类中即可
  • 掌握类中的函数在类实现的写法
#include <iostream>
using namespace std;
struct Node
{
  int data;
  Node* next;
  Node() :next(nullptr) {}
  Node(int data) :data(data), next(nullptr) {}
  Node(int data, Node* next) :data(data), next(next) {}
};
class List
{
public:
  List();
  void insertData(int data);
  void printList() 
  {
    Node* pmove = headNode->next;
    while (pmove != nullptr)
    {
      cout << pmove->data << " ";
      pmove = pmove->next;
    }
    cout << endl;
  }
  Node* begin()
  {
    return headNode;
  }
private:
  Node* headNode;
public:
  //类中类
  class Iterator 
  {
  public:
    Iterator(Node* pmove=nullptr);
  private:
    Node* pmove;
  };
};
List::List() 
{
  headNode = new Node;
}
void List::insertData(int data)
{
  headNode->next = new Node(data, headNode->next);
}
//类中类的访问剥洋葱
List::Iterator::Iterator(Node* pmove):pmove(pmove)
{
}
int main() 
{
  List list;
  List::Iterator it=list.begin();
  list.insertData(1);
  list.insertData(2);
  list.insertData(3);
  list.printList();
  return 0;
}

小试牛刀

//自己想一个组合案案例，写一下测试代码
//准备综合类
//多个分支类
//每一个实现一下
//案例1
//给孩子起名字
//父亲类
  //姓
  //名
//母亲类
  //姓
  //名
//孩子类-->综合类
  //姓 =父姓+母姓
  //名 =自己传一个
//案例2
//头部描述
//头类-->综合类
//眼睛 -->string描述什么样的眼睛
//鼻子 -->string描述什么样的眼睛  
//耳朵 -->string描述什么样的眼睛
//自由发挥也行
//........
文章标签：
C++
关键词：
C++类
Cool架构
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