1. 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。
class Time
{
public:
Time(int hour)//这里的构造函数不能被调用
//1.因为没有传参,需要调用的是无参的构造函数
//2.因为没有传参,如果Time(int hour = 1),有默认值,就可调用
:_hour(hour)
{
cout << "Time(int hour)" << endl;
}
private:
int _hour;
};
class Date
{
public:
Date(int year, int month, int day,int hour)
:_n(10)//初始化列表初始化
, _ref(day)
, _t(hour)
{
//函数内部初始化
_year = year;
_month = month;
_day = day;
}
private:
int _year;//声明
int _month;
int _day;
//以下对象必须在定义的时候初始化
const int _n;
int& _ref;
Time _t;//没有默认构造函数(不用传参数就可调用的那个构造函数)的对象
//可以说,初始化列表就是为了这三种情况准备的
};
int main()
{
Date d1(2021, 3, 4, 5);//整个对象定义的位置
return 0;
}
注意:
- 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)
- 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)
总结:
内置类型使用初始化列表或者函数体内初始化。
自定义类型成员变量,使用初始化列表
内置类型就是语法已经定义好的类型:如int / char…,
自定义类型就是我们使用class / struct / union自己定义的类型,
2. static 成员
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
为了更好的理解static成员的使用,我们来看一道题!
面试题:实现一个类,计算程序中创建出了多少个类对象。
class A
{
public:
A()
{
++_countA;
}
A(const A& aa)
{
++_countA;
}
static int GetCountA()
{
return _countA;
}
private:
//声明
static int _countA;//静态成员变量属于类的所有对象;属于整个类
};
//定义
int A::_countA = 0;
int main()
{
A a1;//当静态变量是共有的时候,可以这样访问,私有的时候就不行
A a2;
A a3;
A a4(a3);
//这两种方式只能在成员变量公有的情况下使用
//cout << a4._countA << endl;//通过对象名调用(静态、非静态都可)
//cout << A::_countA << endl;//通过类名直接调用(只能调用静态成员变量)
//这两种调用方式在成员变量公有、私有的情况下都可使用
//静态成员函数不能访问任何非静态成员变量
cout << a1.GetCountA() << endl;//通过对象名调用成员函数、
cout << A::GetCountA() << endl;//通过类名调用成员函数(只能调用静态成员函数)
return 0;
}
静态成员我们可以认为是类的一种属性,它属于整个类,不单单属于某个对象!
但是静态成员变量只有在共有的情况下才能被 对象名 或者 类 名调用!为了调
用私有的静态成员变量,我们可以通过静态成员函数来调用,如上述代码所示!
静态成员的特性
- 静态成员为所有类对象所共享,不属于某个具体的实例(可以认为是类的一种属性)
- 静态成员变量必须在类外定义,定义时不添加static关键字
- 类静态成员即可用类名::静态成员或者对象.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
(因为非静态的成员变量必须通过this指针来访问) - 静态成员和类的普通成员一样,也有public、protected、private3种访问级别,也可以具有返回值
3. 友元函数
先看一段代码:
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;
}
问题:重载operator<<,然后发现我们无法将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。所以我们要将operator<<重载成全局函数。
修改代码如下:
class Date
{
friend istream& operator >> (istream& out, Date& d);//友元
friend ostream& operator << (ostream& out, const Date& d);//友元
public:
Date(int year = 1990,int month = 1,int day =1)
:_year(year)
, _month(month)
, _day(day)
{
}
private:
int _year;
int _month;
int _day;
};
istream& operator >> (istream& in , Date& d)
{
cout << "请依次输入年月日" << endl;
in >> d._year >> d._month >> d._day;
return in;
}
ostream& operator << (ostream& out, const Date& d)
{
//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,才能正常使用。
out << d._year << "-" << d._month << "-" << d._day << endl;
return out;
}
int main()
{
Date d1(2020, 3, 4);
Date d2(2020, 3, 5);
cout << d1;
cout << d1 << d2 ;//连续输出
//连续输入后连续输出
cin >> d1 >> d2;
cout << d1 << d2;
return 0;
}
结果如图:
友元函数说明:
1. 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。
2. 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
3. 友元函数不能用const修饰。
4. 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。
5. 一个函数可以是多个类的友元函数。
6. 友元函数的调用与普通函数的调用和原理相同。
4. 友元类
class Date; // 前置声明
class Time
{
friend ostream& operator << (ostream& out, const Date& d);//友元
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
{
friend ostream& operator << (ostream& out, const Date& d);//友元
public:
Date(int year = 1900, int month = 1, int day = 1,int hour = 0,int minute = 0,int second = 0)
: _year(year)
, _month(month)
, _day(day)
, _t(hour,minute,second)
{
}
private:
int _year;
int _month;
int _day;
Time _t;
};
ostream& operator << (ostream& out, const Date& d)
{
out << d._year << "-" << d._month << "-" << d._day ;
out << d._t._hour <<"时"<< d._t._minute <<"分"<< d._t._second <<"秒"<< endl;
return out;
}
int main()
{
Date d1(2020, 2, 3, 1, 1, 1);
cout << d1;
return 0;
}
总结:我想访问你,就把我定义成你的友元。我是一个函数就把我定义成你的友元函数。我是一个类,就把我定义成你的友元类
友元类说明:
友元关系是单向的,不具有交换性。
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。