类与对象下
- 1.构造函数补充
- 1.1构造函数体赋值
- 1.2初始化列表
- 1.3explicit关键字
- 2.static成员
- 2.1特性
- 3.友元
- 3.1友元函数
- 3.2友元类
- 4.内部类
- 5.匿名对象
- 6.拷贝对象的一些优化
- 7.笔试题
1.构造函数补充
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。
//构造函数体中的语句将其称为赋初值，而不能称作初始化。
class Date
{
public:
Date(int year, int month, int day)
{
_year = year;
_month = month;
_day = day;
}
private:
int _year;
int _month;
int _day;
};
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
class Date
{
public:
Date(int year, int month, int day)//初始化列表
: _year(year)
, _month(month)
, _day(day)
{}
private:
int _year;
int _month;
int _day;
};
注意事项:
- 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(且该类没有默认构造函数时)
class A {
public:
A(int a)
:_a(a)
{}
private:
int _a;
};
class B {
public:
B(int a, int ref)
:_aobj(a)
,_ref(ref)
,_n(10)
{}
private:
A _aobj; // 没有默认构造函数
int& _ref; // 引用
const int _n; // const
};
- 尽量使用初始化列表初始化，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。
- 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
1.3explicit关键字
就是说本来单参数的的构造函数支持隐式类型转换，但加了explicit就不支持了
Date d1(2022);
d1=2023;//这个就不支持了，因为2023构造一个无名对象，最后用无名对象给d1对象进行赋值
2.static成员
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。静态成员变量一定要在类外进行初始化
2.1特性
- 静态成员为所有类对象所共享，不属于某个具体的对象，存放在静态区
- 静态成员变量必须在类外定义，定义时不添加static关键字，类中只是声明
- 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
- 静态成员也是类的成员，受public、protected、private 访问限定符的限制
静态成员函数可以调用非静态成员函数吗？
静态成员函数可以调用非静态成员函数，但是需要通过对象的引用或指针来访问非静态成员函数。因为静态成员函数没有隐式的this指针，无法直接访问非静态成员。
非静态成员函数可以调用类的静态成员函数吗？
非静态成员函数可以调用类的静态成员函数，因为静态成员函数在类的作用域内是可见的。可以使用类名加作用域解析运算符(::)来调用静态成员函数。
3.友元
突破封装的方式，不宜多用
3.1友元函数
尝试去重载operator<<，然后发现没办法将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。所以要将operator<<重载成
全局函数。
如果硬是要重载成成员函数，则使用起来会非常怪异，a<<cout(那这样子才是输出)，a>>cin(这样子才是输入)
class Date
{
public:
Date(int year, int month, int day)
: _year(year)
, _month(month)
, _day(day)
{}
// d1 << cout; -> d1.operator<<(&d1, cout); 不符合常规调用
// 因为成员函数第一个参数一定是隐藏的this，所以d1必须放在<<的左侧
ostream& operator<<(ostream& _cout)
{
_cout << _year << "-" << _month << "-" << _day << endl;
return _cout;
}
private:
int _year;
int _month;
int _day;
};
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。
friend ostream& operator<<(ostream& _cout, const Date& d);
friend istream& operator>>(istream& _cin, Date& d);
注意：
- 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。
-
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。（就是说a是b的朋友，但b不是a的朋友） -
友元关系不能传递（如果C是B的友元， B是A的友元，则不能说明C时A的友元）
-
友元关系不能继承（爸爸跟叔叔是朋友，但儿子跟叔叔不是朋友）
// 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
friend class Date;
4.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。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访问内部类的成员。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，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。
5.匿名对象
int main()
{
A aa1;
// 不能这么定义对象，因为编译器无法识别下面是一个函数声明，还是对象定义
//A aa1();
// 但是我们可以这么定义匿名对象，匿名对象的特点不用取名字，
// 但是他的生命周期只有这一行，我们可以看到下一行他就会自动调用析构函数
A();
A aa2(2);
return 0;
}
6.拷贝对象的一些优化
class A {
public:
A(int a = 0)
:_a(a)
{
cout << "A(int a)" << endl;
}
A(const A& aa)
:_a(aa._a)
{
cout << "A(const A& aa)" << endl;
}
A& operator=(const A& aa)
{
cout << "A& operator=(const A& aa)" << endl;
if (this != &aa)
{
_a = aa._a;
}
return *this;
}
~A()
{
cout << "~A()" << endl;
}
private:
int _a;
};
void f1(A aa)
{}
A f2()
{
A aa;
return aa;
}
int main()
{
// 传值传参
A aa1;
f1(aa1);
cout << endl;
// 传值返回
f2();
cout << endl;
// 隐式类型，连续构造+拷贝构造->优化为直接构造
f1(1);
// 一个表达式中，连续构造+拷贝构造->优化为一个构造
f1(A(2));
cout << endl;
// 一个表达式中，连续拷贝构造+拷贝构造->优化一个拷贝构造
A aa2 = f2();
cout << endl;
// 一个表达式中，连续拷贝构造+赋值重载->无法优化
aa1 = f2();
cout << endl;
return 0;
}
7.笔试题
求1+2+3+…+n
#include <regex>
class Solution {
public:
class sum
{
public:
sum()
{
_ret+=_i;
_i++;
}
};
int Sum_Solution(int n)
{
sum a[n];
return _ret;
}
private:
static int _i;
static int _ret;
};
int Solution:: _i=1;
int Solution:: _ret=0;
计算日期到天数转换
//加上月份的天数，day单独再加
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
int year=0;
int month=0;
int day=0;
int sumday=0;
cin>>year>>month>>day;
int GetMonthDay[13]={0,31,28,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31};
if((year%4==0&&year%100!=0)||(year%400==0))
{
for(int i=1;i<month;i++)
{
sumday+=GetMonthDay[i];
}
if(month==2)
{
cout<<(sumday+day);
return 0;
}
cout<<(sumday+day+1);
}
else
{
for(int i=1;i<month;i++)
{
sumday+=GetMonthDay[i];
}
cout<<(sumday+day);
}
return 0;
}
日期差值
//思路：将日期全部转换为天数，然后再相减，切记题目规定，要加一
#include <iostream>
#include <math.h>
using namespace std;
int leap(int year)
{
if((year%4==0 && year%100!=0) || year%400==0)
{
return 1;
}
return 0;
}
int main()
{
int year1,year2,mon1,mon2,day1,day2;
int day[13]={0,31,28,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31};
scanf("%4d%2d%2d",&year1,&mon1,&day1);
scanf("%4d%2d%2d",&year2,&mon2,&day2);
int sum1=0,sum2=0;
for(int yy=0;yy<year1;yy++)
{
if(leap(yy))
{
sum1+=366;
}
else
{
sum1+=365;
}
}
if(leap(year1))
{
day[2]=29;
}
else
{
day[2]=28;
}
for(int mm=1;mm<mon1;mm++)
{
sum1+=day[mm];
}
sum1+=day1;
for(int yy=0;yy<year2;yy++)
{
if(leap(yy))
{
sum2+=366;
}
else
{
sum2+=365;
}
}
if(leap(year2))
{
day[2]=29;
}
else
{
day[2]=28;
}
for(int mm=1;mm<mon2;mm++)
{
sum2+=day[mm];
}
sum2+=day2;
cout<<abs(sum1-sum2)+1<<endl;
return 0;
}
打印日期
#include <climits>
#include <iostream>
using namespace std;
class Date
{
public:
Date(int year = 1)
: _year(year)
{}
int GetMonthDay(int year, int month)//获取天数
{
static int arr[13] = { 0, 31, 28, 31, 30, 31, 30, 31, 31, 30, 31, 30, 31 };
if ((month == 2) && ((year % 400 == 0) || ((year % 4 == 0) && (year % 100 != 0))))
{
return 29;
}
else
{
return arr[month];
}
}
void ShowDate(int day)//获取到的天数小于_day就更新日期
{
_day=day;
while(_day>GetMonthDay(_year, _month))
{
_day-=GetMonthDay(_year,_month);
++_month;
if(_month>12)
{
_month-=12;
_year++;
}
}
//打印的格式
if (_month < 10 && _day < 10)
{
cout << _year << "-0" << _month << "-0" << _day << endl;
}
else if (_month < 10 && _day >= 10)
{
cout << _year << "-0" << _month << "-" << _day << endl;
}
else if (_month >= 10 && _day < 10)
{
cout << _year << "-" << _month << "-0" << _day << endl;
}
else
{
cout << _year << "-" << _month << "-" << _day << endl;
}
}
private:
int _year=1;
int _month=1;
int _day=1;
};
int main()
{
int year=0;
int day=0;
while(cin>>year>>day)
{
Date date(year);
date.ShowDate(day);
}
return 0;
}
日期累加
//这题其实就是实现日期类（参考类与对象中的博客）里的重载operator+=和operator-=，然后就是注意日期的打印格式就完事了
#include <climits>
#include <iostream>
using namespace std;
class Date
{
public:
Date(int year=1,int month=1,int day=1)
:_year(year)
,_month(month)
,_day(day)
{}
int GetMonthDay(int year, int month)
{
static int monthArray[13] = { 0, 31, 28, 31, 30, 31, 30, 31, 31, 30, 31, 30, 31 };
if (month == 2 && ((year % 4 == 0 && year % 100 != 0) || (year % 400 == 0)))
{
return 29;
}
return monthArray[month];
}
Date& operator+=(int day)
{
if(day<0)
{
return *this-=(-day);
}
_day+=day;
while(_day>GetMonthDay(_year,_month))
{
_day-=GetMonthDay(_year, _month);
_month++;
if(_month==13)
{
_year++;
_month=1;
}
}
return *this;
}
Date& operator-=(int day)
{
if(day<0)
{
return *this+=(-day);
}
_day-=day;
while(_day<=0)
{
_month--;
if(_month==0)
{
_year--;
_month=12;
}
_day+=GetMonthDay(_year, _month);
}
return *this;
}
void Print()
{
if (_month < 10 && _day < 10)
{
cout << _year << "-0" << _month << "-0" << _day << endl;
}
else if (_month < 10 && _day >= 10)
{
cout << _year << "-0" << _month << "-" << _day << endl;
}
else if (_month >= 10 && _day < 10)
{
cout << _year << "-" << _month << "-0" << _day << endl;
}
else
{
cout << _year << "-" << _month << "-" << _day << endl;
}
}
Date& GetYearMonthDay(int addday)
{
*this+=addday;
return *this;
}
private:
int _year=1;
int _month=1;
int _day=1;
};
int main()
{
int m=0;
cin>>m;
while(m--)
{
int year;
int month;
int day;
int addday;
cin>>year>>month>>day>>addday;
Date d(year,month,day);
d.GetYearMonthDay(addday);
d.Print();
}
return 0;
}
