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【C++打怪之路Lv4】-- 类和对象（中）

2024-10-22 33
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简介： 【C++打怪之路Lv4】-- 类和对象（中）

类的6个默认成员函数

1、特殊成员函数

2、不写编译器会自动生成


构造函数

概念

构造函数是初始化对象，不是开空间

C语言中没有初始化，会出现随机值

六个特性

  1. 函数名与类名相同
  2. 无返回值
  3. 对象实例化 自动调用 该函数
  4. 构造函数可以重载
  5. 如没有显式定义的构造函数，编译器自动生成(隐式的无参构造函数)；反之，则不会自动生成

注：①不显式写默认构造，对于内置类型成员变量，看编译器是否处理； 对于自定义类型成员变量才会调用它的 无参构造(不传参就可以调用的那个构造)

②默认构造函数包括：无参构造函数、全缺省构造函数、编译器默认生成的构造函数(隐式的无参构造函数)


6、内置类型成员变量在类中声明时可以给默认值

默认构造函数的意义

在两个栈实现一个队列，编译器给了初始化(在某种情况下有意义)


析构函数

概念

对象在销毁时自动调用析构函数，完成对象中的资源清理

C语言没有写Destroy，会造成内存泄漏

四个特性

  1. 析构函数名在类名前加~
  2. 无参数无返回值
  3. 一个类只能析构一个函数，析构函数不能重载
  4. 在生命周期结束时自动调用
  • 析构函数内置类型不做处理，自定义类型会调用它的析构
  • 析构函数可以显式写

小结

  1. 有资源清理(开空间)才需要析构函数；如Stack、Queue
  2. 有两种场景不需要显式析构，用默认生成的就OK了
  • ①没有资源清理，如Date
  • ②内置类型成员没有资源需要清理，剩下的都是自定义类型成员；如MyQueue


拷贝构造函数

概念

用同类型的对象拷贝初始化

三个特性

  1. 拷贝构造函数是构造函数的一个重载形式
  2. 拷贝构造函数的参数只有一个且必须是类类对象的引用，使用传值方式编译器直接报错，会引发无穷递归
  3. 未显式定义，编译器会默认生成拷贝构造函数

总结

  1. 一般情况下，不需要显式写析构函数，就不用写拷贝构造函数(值拷贝)
  2. 如果 内部有指针 或者 一些值指向资源，需要显式写析构函数释放，需要写构造完成深拷贝； 如Satck、Queue、List


赋值运算符重载

运算符重载

相等操作符重载函数(比较Date中的两个对象是否相等)

在全局中

在全局中写 operator== 函数，要屏蔽 Date类 中private，

那封装性如何保证？用 友元 和 重载成员函数 解决

这里讲的是重载成员函数，把 内置类型成员 公有，这样在全局中函数就能 访问 内置类型成员

在类中

注意点

在主函数中

this 和 *this 的区别

赋值运算符重载

赋值运算符重载格式

注意点

赋值运算符重载 和 拷贝构造函数 的区别

传值返回 和 传引用返回 的区别

传值返回 会生成当前对象的一个拷贝，拷贝一个临时对象

引用返回 生成某别名，出了作用域就销毁了

总结 虽然引用返回减少了拷贝，但出了函数作用域，返回对象还在才能用引用（在静态）

前置++ 和 后置++ 重载


const成员

含义

const修饰的是*this，本质上是改变this的类型

在哪用

  1. 运算符重载
  2. 不改变自身


取地址及const取地址操作符重载

不显式实现，编译器默认生成


日期类的实现

Date.h

#pragma once
 
#include<iostream>
#include<stdlib.h>
using namespace std;
 
class Date
{
  // 友元函数，可以访问私有
  friend ostream& operator<<(ostream& out, const Date& d);
  friend istream& operator>>(istream& in, Date& d);
 
public:
  // 构造函数
  Date(int year, int month, int day);
 
  // 打印
  void Print();
 
  // 运算符重载
  // 实现＜/＞，==就可以了，其他的复用（要建立栈帧，内联，不能声明和定义分离，在类里面定义就是内联）
  bool operator==(const Date& d) const;
  bool operator!=(const Date& d) const;
  bool operator>(const Date& d) const;
  bool operator>=(const Date& d) const;
  bool operator<(const Date& d) const;
  bool operator<=(const Date& d) const;
 
  static int GetMonthDay(int year, int month)
  {
    int GetMonthDayArr[] = { 0,31,28,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31 };
    if (month == 2 && (year % 4 == 0 && year % 100 != 0) || (year % 400 == 0))
    {
      return 29;
    }
    else return GetMonthDayArr[month];
  }
 
  // 检查日期是否正确
  bool checkDate()
  {
    if (_month < 1 || _month > 12 || _day <= 0 || _day > GetMonthDay(_year, _month)) return false;
    else return true;
  }
 
  // 日期 + 天数
  Date& operator+=(int day);
  Date operator+(int day) const;
 
  // 日期 - 天数
  Date& operator-=(int day);
  Date operator-(int day) const;
 
  // 前置++
  Date& operator++();
  // 后置++
  Date operator++(int) const;
 
  // 前置--
  Date& operator--();
  // 后置--
  Date operator--(int) const;
 
  // d1 - d2
  int operator-(const Date& d) const;
 
private:
  int _year;
  int _month;
  int _day;
};
 
// 流插入重载
ostream& operator<<(ostream& out, const Date& d);
// 流提取重载
istream& operator>>(istream& in, Date& d);

Date.cpp

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
 
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
 
#include"Date.h"
 
Date::Date(int year, int month, int day)
{
  //cout << "Date(int year, int month, int day)" << endl;
 
  _year = year;
  _month = month;
  _day = day;
}
 
void Date::Print()
{
  cout << _year << "-" << _month << "-" << _day << endl;
}
 
bool Date::operator==(const Date& d) const
{
  return  this->_year == d._year
    && this->_month == d._month
    && this->_day == d._day;
}
 
bool Date::operator!=(const Date& d) const
{
  return !(*this == d);
}
 
bool Date::operator>(const Date& d) const
{
  if (this->_year > d._year) return true;
  else if (this->_year == d._year && this->_month > d._month) return true;
  else if (this->_year == d._year && this->_month == d._month && this->_day > d._day) return true;
  return false;
}
 
bool Date::operator>=(const Date& d) const
{
  return *this > d || *this == d;
}
 
bool Date::operator<(const Date& d) const
{
  return !(*this >= d);
}
 
bool Date::operator<=(const Date& d) const
{
  return !(*this > d);
}
 
// 日期 + 天数
Date& Date::operator+=(int day)
{
  if (day < 0) return *this -= -day;
 
  _day += day;
  while (_day > GetMonthDay(_year, _month))
  {
    _day -= GetMonthDay(_year, _month);
    ++_month;
    if (_month == 13)
    {
      ++_year;
      _month = 1;
    }
  }
  return *this;
}
 
Date Date::operator+(int day) const
{
  Date tmp = *this;
  tmp += day;
 
  return tmp;
}
 
Date& Date::operator-=(int day)
{
  if (day < 0) return *this += -day;
 
  _day -= day;
  while (_day <= 0)
  {
    --_month;
    if (_month == 0)
    {
      _month = 12;
      --_year;
    }
    _day += GetMonthDay(_year, _month);
  }
  return *this;
}
 
Date Date::operator-(int day) const
{
  Date tmp = *this;
  tmp -= day;
  return tmp;
}
 
// 前置++
Date& Date::operator++()
{
  *this += 1;
  return *this;
}
 
// 后置++
Date Date::operator++(int) const
{
  Date tmp = *this;
  tmp += 1;
  return tmp;
}
 
// 前置--
Date& Date::operator--()
{
  *this -= 1;
  return *this;
}
 
// 后置--
Date Date::operator--(int) const
{
  Date tmp = *this;
  tmp -= 1;
  return tmp;
}
 
int Date::operator-(const Date& d) const
{
  Date max = *this;
  Date min = d;
  int n = 0, flag = 1;
  if (*this < d)
  {
    max = d;
    min = *this;
    flag = -1;
  }
 
  while (min != max)
  {
    ++min;
    ++n;
  }
 
  return flag * n;
}
 
//ostream& Date::operator<<(ostream& out)
//{
//  out << _year << "-" << _month << "-" << _day << endl;
//  return out;
//}
 
ostream& operator<<(ostream& out, const Date& d)
{
  out << d._year << "-" << d._month << "-" << d._day << endl;
  return out;
}
 
istream& operator>>(istream& in, Date& d)
{
  cout << "请输入年、月、日：";
  in >> d._year >> d._month >> d._day;
  if (!d.checkDate()) {
    cout << "输入的日期无效，请重新输入。" << endl;
    in.clear(); // 清除错误标志
    in.ignore(numeric_limits<streamsize>::max(), '\n'); // 忽略错误输入直到下一个换行符
    return in;
  }
  return in;
}

Test.cpp

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
 
#include"Date.h"
void test1()
{
  Date d1(2024, 9, 26);
  Date d2(2024, 9, 26);
  bool ret1 = d1 > d2;
  bool ret2 = d1 >= d2;
  bool ret3 = d1 < d2;
  bool ret4 = d1 <= d2;
  bool ret5 = d1 == d2;
  bool ret6 = d1 != d2;
 
  cout << ret1 << endl;
  cout << ret2 << endl;
  cout << ret3 << endl;
  cout << ret4 << endl;
  cout << ret5 << endl;
  cout << ret6 << endl;
}
 
void test2()
{
  Date d1(2024, 9, 26);
  Date d2(2024, 9, 26);
 
  // += // 11-15
  Date tmp = d1 -= -100;
  d1.Print();
  //tmp.Print();
   + 
  //Date tmp2 = d2 + 50;
  //d2.Print();   // 9-26
  //tmp2.Print(); // 11-15
 
  //Date d3(2024, 9, 26);
  //Date d4(2024, 9, 26);
 
   -= //8-7
  //Date tmp3 = d3 -= 50;
  //d3.Print();
  //tmp3.Print();
   - 
  //Date tmp4 = d4 - 50;
  //d4.Print();
  //tmp4.Print();
}
 
void test3()
{
  Date d1(2024, 9, 26);
  Date d2(2024, 9, 26);
 
  Date tmp = --d1;
  d1.Print();
  tmp.Print();
 
  Date tmp2 = d2--;
  d2.Print();
  tmp2.Print();
}
 
void test4()
{
  Date d1(2024, 9, 26);
  Date d2(2024, 10, 1);
  int ret = d1 - d2;
  cout << ret << endl;
}
 
void test5()
{
  // 流插入和流提取 / 内置类型 直接用，为什么？
  //cout << "1";
  //printf("2");
  //cout << "3";
  //printf("4");
 
  Date d1(2024, 9, 26);
  //d1 << cout; // 类中
  cout << d1;   // 全局
}
 
void test6()
{
  Date d1(2024,9,27);
  Date d2(2024,10,1);
  cin >> d1 >> d2;
  cout << d1 << d2;
}
 
void test7()
{
  const Date d1(2024, 9, 27);
  Date d2(2024, 9, 27);
 
  bool d3 = d1 > d2;
  Date d4 = d1 - 10;
}
 
int main()
{
  //test1();
  //test2();
  //test3();
  //test4();
  //test5();
  //test6();
  test7();
}
文章标签：
编译器
C++
C语言
关键词：
C++类
C++对象
C++类对象
C++打怪类
C++打怪
白子寰
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