类和对象

Posted 2022-12-07 银背欧尼酱

文章目录

• 前言
• 一、explicit关键字
• 二、static成员
• 三，友元
• • 3.1友元函数
  • 3.2 友元类
• 四，内部类
• 总结

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前言

本篇文章介绍将C++的另一些关键字、友元函数、内部函数等。

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一、explicit关键字

构造函数不仅可以构造和初始化对象，对于单个参数的构造函数，还具有类型转换的作用。

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; 
 

以上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。

二、static成员

1. 概念：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。静态的成员变量一定要在类外进行初始化。

2.static作用：

• 该成员变量不属于某个具体的对象，是类的属性，所有的对象共享。
• 不会存储在对象中，也就不会影响sizeof的结果
• 静态成员变量在类中只是声明，必须在类外进行定义，在变量前加类名::
• 不能在构造函数初始化列表的位置来进行初始化
• 访问方式：类名::静态成员变量 ，对象.静态成员变量

3. 特性：

1.没有this指针

2.不能访问非静态成员变量，只能访问静态成员变量。

3.只能调用类中静态的成员函数，不能调用非静态的成员函数（因为非静态的成员函数中有一个隐藏的this指针，现在无法传递）

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，所以友元要少用。

3.1友元函数

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
;

int main()

    Date d(2017, 12, 24);
    d<<cout;
    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。

class Date

friend ostream& operator<<(ostream& _cout, const Date& d);
friend istream& operator>>(istream& _cin, 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; 
 
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; 
 

说明：

• 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
• 友元函数不能用const修饰
• 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
• 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调用和原理相同

3.2 友元类

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。

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;
;
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;
;

说明：

• 友元关系是单向的，不具交换性：

比如上述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。

• 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。

四，内部类

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。

特性：

• 内部类可以定义在外部类的public，protected, private都是可以的。
• 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。
• sizeof（外部类）=外部类，和内部类没有任何关系。

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;//静态成员变量定义
int main()

     A::B b;
     b.foo(A());

     return 0; 
 

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总结

以上就是今天内容，希望大家有所收获。