类与对象

再谈构造函数

1、构造函数赋值

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。

class Date
{
public:
    Date(int year, int month, int day)
    {
        _year = year;
        _month = month;
        _day = day;
    }
private:
    int _year;
    int _month;
    int _day;
};

虽然上述构造函数调用之后，对象中已经有了一个初始值，但是不能将其称作为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。

2、初始化列表(每个成员变量定义的地方)

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 Date
{
public:
    Date(int year, int month, int day)
        : _year(year)
        , _month(month)
        , _day(day)
    {}
private:
    int _year;
    int _month;
    int _day;
};

(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，因为不管你是否使用初始化列表，对于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

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。使用explicit修饰构造函数，将会禁止单参数构造函数的隐式转换。

static成员

概念：声明为static的类成员称为类的静态成员，用static修饰的成员函数，称之为静态成员函数。静态成员变量一定要在类外进行初始化。

注意：静态成员变量不属于任何一个对象而是属于整个类的。

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
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
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

C++11的成员初始化新玩法

C++11支持非静态成员变量在声明时进行初始化赋值，但是要走注意这里不是初始化，而是给声明的成员变量缺省值。

class B
{
public:
    B(int b = 0)
        :_b(b)
    {}
    int _b;
};
class A
{
public:
    void Print()
    {
        cout << a << endl;
        cout << b._b<< endl;
        cout << p << endl;
    }
private:
    // 非静态成员变量，可以在成员声明时给缺省值。
    int a = 10;
    B b = 20;
    int* p = (int*)malloc(4);
    static int n;
};
int A::n = 10;
int main()
{
    A a;
    a.Print();
    return 0;
}

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，所以友元不宜多用

友元函数

问题：现在我们尝试去重载operator<<，然后发现我们没办法将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，才能正常使用。所以我们要将operator<<重载成全局函数。但是这样的话，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。operator>>同理

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。

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

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

友元关系是单向的，不具有交换性。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。

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;
};

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：