4. C++类的组合

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
//........
目录
相关文章
|
5月前
|
编译器 C++ 开发者
【C++篇】深度解析类与对象(下)
在上一篇博客中,我们学习了C++的基础类与对象概念,包括类的定义、对象的使用和构造函数的作用。在这一篇,我们将深入探讨C++类的一些重要特性,如构造函数的高级用法、类型转换、static成员、友元、内部类、匿名对象,以及对象拷贝优化等。这些内容可以帮助你更好地理解和应用面向对象编程的核心理念,提升代码的健壮性、灵活性和可维护性。
|
1月前
|
人工智能 机器人 编译器
c++模板初阶----函数模板与类模板
class 类模板名private://类内成员声明class Apublic:A(T val):a(val){}private:T a;return 0;运行结果:注意:类模板中的成员函数若是放在类外定义时,需要加模板参数列表。return 0;
43 0
|
1月前
|
存储 编译器 程序员
c++的类(附含explicit关键字,友元,内部类)
本文介绍了C++中类的核心概念与用法,涵盖封装、继承、多态三大特性。重点讲解了类的定义(`class`与`struct`)、访问限定符(`private`、`public`、`protected`)、类的作用域及成员函数的声明与定义分离。同时深入探讨了类的大小计算、`this`指针、默认成员函数(构造函数、析构函数、拷贝构造、赋值重载)以及运算符重载等内容。 文章还详细分析了`explicit`关键字的作用、静态成员(变量与函数)、友元(友元函数与友元类)的概念及其使用场景,并简要介绍了内部类的特性。
110 0
|
3月前
|
编译器 C++ 容器
【c++11】c++11新特性(上)(列表初始化、右值引用和移动语义、类的新默认成员函数、lambda表达式)
C++11为C++带来了革命性变化,引入了列表初始化、右值引用、移动语义、类的新默认成员函数和lambda表达式等特性。列表初始化统一了对象初始化方式,initializer_list简化了容器多元素初始化;右值引用和移动语义优化了资源管理,减少拷贝开销;类新增移动构造和移动赋值函数提升性能;lambda表达式提供匿名函数对象,增强代码简洁性和灵活性。这些特性共同推动了现代C++编程的发展,提升了开发效率与程序性能。
112 12
|
4月前
|
设计模式 安全 C++
【C++进阶】特殊类设计 && 单例模式
通过对特殊类设计和单例模式的深入探讨,我们可以更好地设计和实现复杂的C++程序。特殊类设计提高了代码的安全性和可维护性,而单例模式则确保类的唯一实例性和全局访问性。理解并掌握这些高级设计技巧,对于提升C++编程水平至关重要。
98 16
|
4月前
|
编译器 C++
类和对象(中 )C++
本文详细讲解了C++中的默认成员函数,包括构造函数、析构函数、拷贝构造函数、赋值运算符重载和取地址运算符重载等内容。重点分析了各函数的特点、使用场景及相互关系,如构造函数的主要任务是初始化对象,而非创建空间;析构函数用于清理资源;拷贝构造与赋值运算符的区别在于前者用于创建新对象,后者用于已存在的对象赋值。同时,文章还探讨了运算符重载的规则及其应用场景,并通过实例加深理解。最后强调,若类中存在资源管理,需显式定义拷贝构造和赋值运算符以避免浅拷贝问题。
|
4月前
|
存储 编译器 C++
类和对象(上)(C++)
本篇内容主要讲解了C++中类的相关知识,包括类的定义、实例化及this指针的作用。详细说明了类的定义格式、成员函数默认为inline、访问限定符(public、protected、private)的使用规则,以及class与struct的区别。同时分析了类实例化的概念,对象大小的计算规则和内存对齐原则。最后介绍了this指针的工作机制,解释了成员函数如何通过隐含的this指针区分不同对象的数据。这些知识点帮助我们更好地理解C++中类的封装性和对象的实现原理。
|
5月前
|
编译器 C语言 C++
类和对象的简述(c++篇)
类和对象的简述(c++篇)
|
4月前
|
安全 C++
【c++】继承(继承的定义格式、赋值兼容转换、多继承、派生类默认成员函数规则、继承与友元、继承与静态成员)
本文深入探讨了C++中的继承机制,作为面向对象编程(OOP)的核心特性之一。继承通过允许派生类扩展基类的属性和方法,极大促进了代码复用,增强了代码的可维护性和可扩展性。文章详细介绍了继承的基本概念、定义格式、继承方式(public、protected、private)、赋值兼容转换、作用域问题、默认成员函数规则、继承与友元、静态成员、多继承及菱形继承问题,并对比了继承与组合的优缺点。最后总结指出,虽然继承提高了代码灵活性和复用率,但也带来了耦合度高的问题,建议在“has-a”和“is-a”关系同时存在时优先使用组合。
234 6
|
4月前
|
编译器 C++
类和对象(下)C++
本内容主要讲解C++中的初始化列表、类型转换、静态成员、友元、内部类、匿名对象及对象拷贝时的编译器优化。初始化列表用于成员变量定义初始化,尤其对引用、const及无默认构造函数的类类型变量至关重要。类型转换中,`explicit`可禁用隐式转换。静态成员属类而非对象,受访问限定符约束。内部类是独立类,可增强封装性。匿名对象生命周期短,常用于临时场景。编译器会优化对象拷贝以提高效率。最后,鼓励大家通过重复练习提升技能!