类和对象(下)
1.再谈构造函数
1.1 构造函数体赋值
在创建对象时,编译器通过调用构造函数,给对象中各个成员变量一个合适的初始值。
虽然上述构造函数调用之后,对象中已经有了一个初始值,但是不能将其称作类对象成员的初始化,构造函数体中的语句只能将其称作为赋初值,而不能称作初始化。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。
1.2 初始化列表
初始化列表:以一个冒号开始,接着是一个以逗号分隔的数据成员列表,每个**“成员变量”后面跟一个放在括号中的初始值或表达式。**
【注意】
1、每个成员变量在初始化列表中只能出现一次(初始化只能初始化一次)
2、类中包含以下成员,必须放在初始化列表位置进行初始化:
- 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)
3、尽量使用初始化列表初始化,对自定义类型成员变量,一定会先使用初始化列表初始化。
`
4、成员变量在类中声明次序就是其在初始化列表中的初始化顺序,与其在初始化列表中的先后次序无关。
这个函数在这里输出的值为:1和 随机值。
1.3 explicit关键字
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。
上述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。
2 . static 成员
2.1 概念
声明为static的类成员称为类的静态成员。静态的成员变量一定要在类外进行初始化。
2.2 特性
- 静态成员为所有类对象所共享,不属于某一个类。
- 静态成员变量须在类外定义,定义时不添加static关键字
- 类静态成员即可类名::静态成员或者对象.静态成员访问
- 静态成员函数没有this指针,不能访问非静态成员
- 静态成员和类的普通成员一样,也具有返回值。
3. 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,但这里不是初始化,这里是给声明的成员变量缺省值。
4. 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,提供了方便。但友元会增加耦合度,同时破坏封装性,所以友元不轻易使用。
4.1 友元函数
现在我们去重载operator<<,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。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。所以我们要将operator<<重载成全局函数。但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。
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。
特性说明:
- 友元函数可访问类的私有和保护成员,其不是类的成员函数
- 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,不受类访问限制符限定
- 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
4.2 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共有成员。
- 友元关系是单向的,不具有交换性。
- 友元关系不能传递。
5 . 内部类
5.1 概念及特性
概念:如果一个类定义在另一个类内部,这个类叫做内部类。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。
内部类就是外部类的友元类,但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。