C++ primer 第三章标准库类型

最新推荐文章于 2022-04-07 13:20:07 发布

hqtzqw

最新推荐文章于 2022-04-07 13:20:07 发布

阅读量419

点赞数

分类专栏： C/C++

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/hqtzqw/article/details/8191969

版权

C/C++ 专栏收录该内容

4 篇文章

订阅专栏

本章主要讲了标准库类型，其中主要从以下几个方面进行了说明。

第一：命名空间的using声明：

第二：标准库string类型:定义和初始化（三种）、读写、getline/string重点

第三：标准库vector类型:定义和初始化、对象操作

第四：迭代器简介（不懂）

第五：标准库bitset类型（不懂）

小结：

①变量和基本类型等都是低级数据类型，标准库类型更为高级更为抽象。其中最为重要的为string和vector标准库类型。

②使用using声明可以在不需要加前缀namespace_name::情况下,一个using只能作用于一个命名空间成员。

③using std::cin; using std::cout; using std::endl; 后面程序中可以不写std::.

④getline函数用于读取整行，eg:while (getline(cin,line)) ^^^^^^^return 0;

⑤vector值初始化、对象操作（size）、添加元素、下标操作

class Sale_item
{
public:
// 隐式使用string 的默认构造函数初始化 isbn
Sale_item():price(0.0){}
Sale_item(const string &book):isbn(book), price(0.0){}
// 建议使用默认实参，将上述2个构造函数合并。如下：
// Sale_item(const string &book = ""):isbn(book), price(0.0){}
private:
string isbn;
double price;
};

class Sale_item
{
public:
	// 隐式使用string 的默认构造函数初始化 isbn
	Sale_item():price(0.0){}	

	Sale_item(const string &book):isbn(book), price(0.0){}

	// 建议使用默认实参，将上述2个构造函数合并。如下：
	// Sale_item(const string &book = ""):isbn(book), price(0.0){}
private:
	string isbn;
	double price;
};

合成的默认构造函数
如果，类没有定义构造函数，编译器将会自动生成一个默认的构造函数。
但是，如果已经定义过构造函数（哪怕只有1 个），编译器就不会再生成默认构造函数。
理由：因为一个类，在某种情况下，需要控制对象的初始化，则，该类很可能在所有情况下都需要控制。

合成的默认构造函数，的初始化规则，与变量的初始化规则相同。
类类型，使用各自的默认构造函数，来初始化
内置、复合类型，如：指针、数组，只对定义在全局作用域中的对象才初始化，
定义局部作用域中，则，内置、复合类型不初始化，处于未定义状态。

类通常，都应该定义一个默认构造函数

假设：NoDefault ，是一个类，它具有接受一个 string 实参的构造函数，
这种情况下，编译器，不会生成默认构造函数。
于是，
1、当我定义一个类 A，具有 NoDefault 类型的成员，则，
A 的所有构造器，都必须通过传递一个初始 string 来初始化 NoDefault 类型的成员

2、当我定义一个类 A，具有 NoDefault 类型的成员，则，
编译器将不会生成 A 的默认构造器。只能自己显示定义

3、NoDefault 类型，不能用作动态分配数组的元素类型。

[cpp] view plain copy print ?

int *iArr = new int[10];
// 上式可行，下式报错
NoDefault *arr = new NoDefault[10];

int *iArr = new int[10];

// 上式可行，下式报错
NoDefault *arr = new NoDefault[10];

4、NoDefault 类型的静态分配数组，也必须为每个元素提供显示的初始化
5、如果有保存 NoDefault 对象的容器，如：vector，
则，容器的构造函数，不仅要提供容器大小，也要提供元素初始化式。

[cpp] view plain copy print ?

// 这是一个函数声明，函数返回类型：Sales_item
Sales_item myObj();
//
Sales_item myObj2;
// 创建一个 Sales_item 对象，并用默认构造函数初始化
Sales_item myObj3 = new Sales_item();

// 这是一个函数声明，函数返回类型：Sales_item
Sales_item myObj();

// 
Sales_item myObj2;

// 创建一个 Sales_item 对象，并用默认构造函数初始化
Sales_item myObj3 = new Sales_item();

隐式类型转换

[cpp] view plain copy print ?

class Sales_item
{
public:
Sales_item(const string &book = ""):isbn(book), units_sold(0), revenue(0.0){}
// explicit 只能用于，类内部的构造函数声明上，在类的定义体外部则不用重复它
explicit Sales_item(istream &is);
Sales_item();
bool same_isbn(Sales_item item)
{
return item.isbn == isbn;
}
private:
string isbn;
int units_sold;
double revenue;
};
// 错误: explicit 只能在类内部的构造函数声明上
explicit Sales_item::Sales_item(istream &is)
{
/* ... */
}
/* ... */
string null_book = "9-999-9999-9";
Sales_item item_a = Sales_item("1-111-1111-1");
// 以下会隐式调用构造函数，生成一个 Sales_item 对象，来进行比较
// 但这种隐式转换，未必是我们真正想要的。
// 为阻止这种隐式转换，可以在构造函数前，使用 explicit 关键字
item_a.same_isbn(null_book);
// 建议使用下面的方式，避免错误
item_a.same_isbn(Sales_item(null_book));

class Sales_item
{
public:

	Sales_item(const string &book = ""):isbn(book), units_sold(0), revenue(0.0){}	
	// explicit 只能用于，类内部的构造函数声明上，在类的定义体外部则不用重复它
	explicit Sales_item(istream &is);
	Sales_item();

	bool same_isbn(Sales_item item)
	{
		return item.isbn == isbn;
	}
private:
	string isbn;
	int units_sold;
	double revenue;
};
// 错误: explicit 只能在类内部的构造函数声明上
explicit Sales_item::Sales_item(istream &is)
{
	/* ... */
}

/* ... */
string null_book = "9-999-9999-9";
Sales_item item_a = Sales_item("1-111-1111-1");

// 以下会隐式调用构造函数，生成一个 Sales_item 对象，来进行比较
// 但这种隐式转换，未必是我们真正想要的。
// 为阻止这种隐式转换，可以在构造函数前，使用 explicit 关键字
item_a.same_isbn(null_book);

// 建议使用下面的方式，避免错误
item_a.same_isbn(Sales_item(null_book));

[cpp] view plain copy print ?

// 没有定义构造函数、并且，全体数据成员都是 public 的类，
// 可以采用，与数组元素相同的方式，来初始化成员
// 但，还是推荐，使用构造函数
struct Data
{
int ival;
char *ptr;
};
Data val1 = {0, 0};

// 没有定义构造函数、并且，全体数据成员都是 public 的类，
// 可以采用，与数组元素相同的方式，来初始化成员
// 但，还是推荐，使用构造函数
struct Data
{
	int ival;
	char *ptr;
};
Data val1 = {0, 0};

友元，允许一个类，将自己的，非公有成员的访问，授权给，指定的类或者函数。
它只能出现在类定义的内部。通常，将所有的友元声明，成组地放到类定义的开始或者结尾。

[cpp] view plain copy print ?

class Screen
{
public:
typedef string::size_type index;
private:
int height;
int width;
// 友元不是 Screen的成员，
// 它可以出现在 Screen 类定义体中的，任何地方。
// 并且，不受访问控制(private、public)的影响
friend class Window_Mgr;
// 将，其他类的成员函数，设置为友元
friend Window_Mgr& Window_Mgr::relocate(Screen::index, Screen::index, Screen&);
};
class Window_Mgr
{
public:
Window_Mgr& relocate(Screen::index r, Screen::index c, Screen &s)
{
s.height += r;
s.width += c;
return *this;
}
private:
};

class Screen
{
public:
	typedef string::size_type index;
private:
	int height;
	int width;

	// 友元不是 Screen的成员，
	// 它可以出现在 Screen 类定义体中的，任何地方。
	// 并且，不受访问控制(private、public)的影响
	friend class Window_Mgr;

	// 将，其他类的成员函数，设置为友元
	friend Window_Mgr& Window_Mgr::relocate(Screen::index, Screen::index, Screen&);	
};
class Window_Mgr
{
public:
	Window_Mgr& relocate(Screen::index r, Screen::index c, Screen &s)
	{
		s.height += r;
		s.width += c;
		return *this;
	}
private:

};

要将类的成员函数，设为友元，则这个类必须先定义
要将类或者非成员函数设为友元，则，不需要预先声明。
（P398，例子，貌似有误）

全局对象，会破坏封装性，而，类中定义的静态成员，则能保持很好的封装性。
static 数据成员，与类相关联，而不是与类的对象关联。
static 成员函数，没有 this 形参。

[cpp] view plain copy print ?

class Account
{
public:
void applyint(){ amount += amount * interestRate; }
static double rate() { return interestRate; }
static void rate(double);
private:
string owner;
double amount;
static double interestRate;
static double initRate();
// 例外，const 类型的静态数据成员，可以在类定义体中初始化
// 但是，即使如此，也必须在外部，进行定义
static const int period = 30;
};
// 外部定义，但此时，无须提供初始化式
const int Account::period;
// 内部已经声明为 static 了
// 外部定义的时候，不需要再指定 static
// static 不能声明为 const、也不能声明为虚函数
// 声明为 const 是承诺不修改该函数所属的对象，
// 然而, static 函数，不属于任何对象，它只与类关联
void Account::rate(double newRate)
{
interestRate = newRate;
}
// static 数据成员，必须在类定义体的外部定义（刚好一次）
// 一旦成员名出现，static 成员的定义，就在类作用域中了
// 因此，可以直接使用私有成员函数 initRate
double Account::interestRate = initRate();
Account ac1;
Account *ac2 = &ac1;
double rate;
rate = ac1.rate();
rate = ac2->rate();
rate = Account::rate();

class Account
{
public:
	void applyint(){ amount += amount * interestRate; }
	static double rate() { return interestRate; }
	static void rate(double);
	
private:
	string owner;
	double amount;
	static double interestRate;
	static double initRate();

	// 例外，const 类型的静态数据成员，可以在类定义体中初始化
	// 但是，即使如此，也必须在外部，进行定义
	static const int period = 30;
};
// 外部定义，但此时，无须提供初始化式
const int Account::period;

// 内部已经声明为 static 了
// 外部定义的时候，不需要再指定 static
// static 不能声明为 const、也不能声明为 虚函数
// 声明为 const 是承诺不修改该函数所属的对象，
// 然而, static 函数，不属于任何对象，它只与类关联
void Account::rate(double newRate)
{
	interestRate = newRate;
}

// static 数据成员，必须在类定义体的外部定义（刚好一次）
// 一旦成员名出现，static 成员的定义，就在类作用域中了
// 因此，可以直接使用 私有成员函数 initRate
double Account::interestRate = initRate();
Account ac1;
Account *ac2 = &ac1;
double rate;
rate = ac1.rate();
rate = ac2->rate();
rate = Account::rate();

[cpp] view plain copy print ?