> “执手相看泪眼，竟无语凝噎”
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# 一、赋值和初始化
C++要分清 **赋值**和**初始化**，在C++中初始化有多种。赋值也多种，二者要分清楚。
## 1.构造函数内赋值
1.例如在**创建对象**时，构造函数Date会被自动调用，给对象中的_year,_month,_day**赋值**。
2.但是这个只能叫做**赋值**，不能叫做初始化，**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。**
那怎么才能初始化呢？请继续往下看。
```c
class Date
{
public:
Date(int year, int month, int day)
{
_year = year;
_month = month;
_day = day;
}
private:
int _year;
int _month;
int _day;
};
```
## 2.初始化列表
**概念**：初始化列表是以**一个冒号开始**，接着是**以一个逗号分隔每个数据成员**，每个"**成员变量**"后面**跟一个放在括
号中的初始值或表达式**。
代码举例：
```cpp
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**只能初始化一次**
2.类中包含**引用成员变量，const成员变量，自定义类型成员**(该类没有默认构造函数），**必须放在初始化列表位置进行初始化**
**解释**：
1.因为**引用变量**只能引用一个实体。
2.因为**const成员变量**不能被修改，只能被读。
3.因为自定义类型成员**假如没有默认构造函数**。
**代码举例**：
```cpp
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
};
```
**注意**：
1.尽量都用初始化列表初始化
2.初始化的顺序是**成员变量在类中声明次序**。
## 3.explicit关键字(了解)
构造函数不仅可以构造与初始化对象，**对于单个参数的构造函数，还具有类型转换的作用**
以下代码可读性不是很好，**用explicit修饰构造函数，将会禁止单参构造函数的隐式转换**
```cpp
class Date
{
public:
Date(int year)
:_year(year)
{}
explicit Date(int year)
:_year(year)
{}
private:
int _year;
int _month :
int _day;
}；
void TestDate()
{
Date d1(2018);
// 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2019构造一个无名对象，最后用无名对象给d1对象进行赋值
d1 = 2019;
}
```
## 4.C++11 的成员初始化
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**
```cpp
class B
{
public:
B(int b = 0)
:_b(b)
{}
int _b;
};
class A
{
public:
void Print()
{
cout << a << endl;
cout << b._b << endl;
cout << p << endl;
}
private:
// 非静态成员变量，可以在成员声明时给缺省值。
int a = 10;
B b = 20;
int* p = (int*)malloc(4);
static int n;
};
int A::n = 10;
int main()
{
A a;
a.Print();
return 0;
}
```
# 二、static成员
声明为static的**类成员**称为**类的静态成员**
## 1.概念
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**
## 2.特点
**注意**：
1.静态的成员变量一定要**在类外进行定义和初始化**,定义时**不添加static关键字**
2.**静态成员**为所有**类对象**所**共享**，**不属于**某个具体的实例出来的对象。
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**，只能访问**静态成员**
5.**静态成员**和**类的普通成员**一样，也有public、protected、private3种访问级别，也可以具有返回值
代码举例：
```cpp
class A
{
public:
A() { ++_scount; }
A(const A& t) { ++_scount; }
static int GetACount() { return _scount; }
private:
static int _scount;
};
//静态变量在类外定义初始化
int A::_count = 0;
int main()
{
cout << A::GetACount() << endl;
A a1, a2;
A a3(a1);
cout << A::GetACount() << endl;
}
```
# 三、友元
友元分为：**友元函数**和**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
**<< 重载**代码如下
```cpp
class Date
{
public:
Date(int year, int month, int day)
: _year(year)
, _month(month)
, _day(day)
{}
ostream& operator<<(ostream& _cout)
{
_cout << d._year << "-" << d._month << "-" << d._day;
return _cout;
}
prvate:
int _year;
int _month;
int _day
};
```
**问题**：
1.现在我们尝试去重载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。**
2.**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。
3.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
```cpp
class Date
{
friend ostream& operator<<(ostream& _cout, const Date& d);
public:
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;
}
int main()
{
Date d;
cout << d << endl;
return 0;
}
```
友元函数**可以直接访问类的私有成员**，**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**，声明时需要**加friend关键字**
**注意**：
1.**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**
2.友元函数不能用**const修饰**
3.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**
4.一个函数可以是多个类的友元函数
5.友元函数的调用与普通函数的调用和原理相同
## 2.友元类
**概念**：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。
**注意**：
1.友元关系是单向的，不具有交换性。
比如以下代码 **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。
2.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。**
```cpp
class Date; // 前置声明
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, int minute, int second)
: _hour(hour)
, _minute(minute)
, _second(second)
{}
private:
int _hour;
int _minute;
int _second;
};
```
# 四、内部类
## 1.概念
**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。**注意友元类的定义，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，不能访问内部类**
## 2.特点
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**
```cpp
在这里插入代码片class A
{
private:
static int k;
int h;
public:
class B
{
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;
}
```
