【C++】深入探索类和对象:初始化列表及其static成员与友元(一)https://developer.aliyun.com/article/1617301
三、explicit
用explicit修饰构造函数,将会禁止构造含函数的隐式转换
面对隐式类型的类型转换,如果禁止类型转换。要求必须创建对象时,调用默认构造函数完成给值。explicit 构造函数名():{}
1.单参构造函数,没有使用explicit修饰,具有类型转换作用
explicit Date(int year) :_year(year){}
2.虽然有多个参数,但是创建对象时,两个参数(实参部分)可以不传递,没有使用explicit修饰,具有类型转换作用。比如:用一个整型变量给类对象赋值
explicit Date(int year,int month=3,int day=8) :_year(year) ,_month(month) ,_day(day) {} Date d1(2020) d1=2023;
四、static成员
static修饰成员:
- 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修饰的成员函数称为静态成员函数,静态成员变量一定要在类外进行初始化
统计调用构造函数次数:
关于统计次数这个问题,采用全局变量是一个不太好的方式。虽然全局变量可以在不同地方都可以使用这个变量,使之缺乏安全性。那么将该变量封装到类中,每次调用都希望相加都是同一变量,因此引出静态成员变量。
如果需要统计构造次数,那么该对象不是属于某个对象,而是属于所有对象,属于这个类。对此静态成员变量定义初始化必须要在类外部,而不能是类内部。需要域作用限定符突破类域,不需要管访问权限。
class A { public: A() { ++_sum; } A(const A& a) { ++_sum; } static int GetACouunt() { return _sum; } private: static int _sum; }; int A::_sum=0; int main() { A a1, a2; A a3(a1); cout << A::GetACouunt() << endl;; return 0; }
由于静态成员函数不存在this指针,一般静态成员函数只为静态成员变量服务
static的特性:
- 静态成员为所有类对象所共享,不属于某个具体的对象,存放在静态区
- 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
- 类静态成员即可用 类名::静态成员或对象.静态成员来访问
- 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
- 静态成员也是类的成员,受public,protected,private访问限定符的限制
问题:
- 静态成员函数可以调用非静态成员函数吗?
- 非静态成员函数可以调用类的静态成员函数吗?
答:
- 静态成员函数可以调用非静态成员函数,但是需要通过对象或者指针来调用非静态成员函数。
- 非静态成员函数可以直接调用类的静态成员函数,使用类名或者对象名即可。
五、友元
友元提供了一种突破封装的方式(开后门),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。
友元分为:友元函数和友元类
5.1 友元函数
友元函数是指直接访问类的私用成员,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。
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; }
友元函数小结:
- 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
- 友元函数尽量不用
const
修饰- 友元函数可以在类定义的任何地址声明,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原理相同
5.2 友元类
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) {} 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; };
友元类小结:
- 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(在B对A友元,那么A相当于在B打通单向通道,A可以进去,B不可以进来)
- 友元关系不能传递(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(你爸的朋友,不一定是你朋友)
5.3 替代友元方式
替代友元的方法就是类中提供set/get,如果需要大面积使用set/get,不如搞一个可控制的友元(不想破坏封装)
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