C++的对象特性和友元
超级小何 人气:0对象特征
构造函数和析构函数
对象的初始化和清理也是两个非常重要的安全问题
一个对象或者变量没有初始状态，对其使用后果也是未知
同样的使用完一个对象或变量，没有及时清理，也会造成一定的安全问题
- 构造函数：主要作用在于创建对象时为对象的成员属性赋值，构造函数由编译器自动调用，无须手动调用
- 析构函数：主要作用在于对象销毁前系统自动调用，执行一些清理工作
构造函数语法：类名（）{}
1.构造函数，没有返回值也不写void
2.函数名称与类名相同
3.构造函数可以有参数，因此可以发生重载
4.程序在调用对象时候会自动调用构造，无须手动调用，而且只会调用一次
析构函数语法：~类名（）{}
1.析构函数，没有返回值也不写void
2.函数名称与类名相同，在名称前加上符号~
3.析构函数不可以有参数，因此不可以发生重载
4.程序在调用对象前会自动调用析构，无须手动调用，而且只会调用一次
#include<iostream>
using namespace std;
//对象的初始化和清理
//1.构造函数 实现初始化的操作
class Person {
public:
//1构造函数
//没有返回值 不用写void
//函数名 与类名相同
//构造函数可以有参数，可以发生重载
//创建对象时，构造函数会自动调用，而且只调用一次
Person() {
cout<< "Person构造函数的调用" << endl;
}
//2.析构函数 实现清理的操作
//没有返回值 不写void
//函数名和类名相同 在名称前加一个~
//析构函数不可以有参数，不可以发生重载
//对象在销毁前 会自动调用析构函数 而且只会调用一次
~Person() {
cout << "Person析构函数的调用" << endl;
}
};
//构造和析构都是必须有的实现，如果我们自己不提供，编译器会提供一个空实现的构造和析构
void test01() {
Person p;//在栈上的数据，test01执行完毕后，释放这个对象
}
int main() {
test01();
system("pause");
return 0;
}函数的分类以及调用
构造函数的分类以及调用
两种分类方式：
- 按参数分为：有参构造和无参构造
- 按类型分：普通构造和拷贝构造
三种调用方式：
- 括号法
- 显示法
- 隐式转换法
#include<iostream>
using namespace std;
//构造函数的分类及调用
//分类
//按照参数分类 无参构造（默认构造）和有参构造
//按照类型分类 普通构造 拷贝构造
class Person {
public:
//构造函数
Person() {
cout << "Person的无参构造函数调用" << endl;
}
Person(int a) {
age = a;
cout << "Person的有参构造函数调用" << endl;
}
//拷贝构造函数
Person(const Person &p) {
//将传入的人身上的所有属性，拷贝到“我”身上
age = p.age;
cout << "Person的拷贝构造函数调用" << endl;
}
~Person() {
cout << "Person的析构函数调用" << endl;
}
int age;
};
//调用
void test01() {
//1.括号法
//Person p1;//默认函数调用
//Person p2(10);//有参构造函数
//Person p3(p2);//拷贝构造函数
//注意事项
//调用默认构造函数的时候，不要加()
//因为下面这行代码,编译器会认为是一个函数的声明，不会认为在创建对象
//Person p1();
/*cout << "p2的年龄：" << p2.age << endl;
cout << "p3的年龄：" << p3.age << endl;*/
//2.显示法
//Person p1;
//Person p2 = Person(10);//有参构造
//Person p3 = Person(p3);//拷贝构造
//Person(10);//匿名对象 特点：当前行执行结束后，系统会立即回收掉匿名对象
//
// 注意事项2
// 不要利用拷贝构造函数，初始化匿名对象 编译器会认为Person(p3) === Person p3;对象声明
//Person(p3);
//3.隐式转换法
Person p4 = 10;//相当于 写了 Person p4 = Person(10); 有参构造
Person p5 = p4;//拷贝构造
}
int main() {
test01();
system("pause");
return 0;
}拷贝构造函数调用时机
拷贝构造函数调用时机通常有三种情况
1.使用一个已经创建完毕的对象来初始化一个新对象
2.值传递的方式给函数参数传值
3.以值方式返回局部对象
#include<iostream>
using namespace std;
//拷贝构造函数的调用时机
//1.使用一个已经创建完毕的对象来初始化一个新对象
//2.值传递的方式给函数参数传值
//3.值方式返回局部对象
class Person {
public:
Person() {
cout << "Person的默认构造函数调用" << endl;
}
Person(int age) {
cout << "Person的有参构造函数调用" << endl;
m_Age = age;
}
Person(const Person &p) {
cout << "Person的拷贝构造函数调用" << endl;
m_Age = p.m_Age;
}
~Person() {
cout << "Person析构函数调用" << endl;
}
int m_Age;
};
//拷贝构造函数的调用时机
//1.使用一个已经创建完毕的对象来初始化一个新对象
void test01() {
Person p1(20);
Person p2(p1);
cout << "p2的年龄为：" << p2.m_Age << endl;
}
//2.值传递的方式给函数参数传值
void doWork(Person p) {
}
void test02() {
Person p;
doWork(p);
}
//3.值方式返回局部对象
Person doWork2() {
Person p1;
return p1;
}
void test03() {
Person p = doWork2();
}
int main() {
//test01();
//test02();
test03();
system("pause");
return 0;
}构造函数调用规则
默认情况下，c++编译器至少给一个类添加3个函数
1.默认构造函数（无参，函数体为空）
2.默认析构函数（无参，函数体为空）
3.默认拷贝构造函数，对属性进行值拷贝
构造函数调用规则如下
如果用户定义有参构造函数，c++不再提供默认无参构造，但是会提供默认拷贝构造
如果用户定义拷贝构造函数，c++不再提供其他构造函数
#include<iostream>
using namespace std;
//构造函数的调用规则
//1.创建了一个类，c++编译器会给每个类都添加至少三个函数
//默认构造 （空实现）
//析构函数 （空实现）
//拷贝构造 （值拷贝）
//2.如果我们写了有参构造函数，编译器就不再提供默认构造，依然提供拷贝构造
//如果我们写了拷贝构造函数，编译器不再提供其他构造函数了
class Person {
public:
/*Person() {
cout << "Person的默认构造函数调用" << endl;
}*/
/*Person(int age) {
cout << "Person的有参构造函数调用" << endl;
m_Age = age;
}*/
Person(const Person& p) {
cout << "Person的拷贝构造函数调用" << endl;
m_Age = p.m_Age;
}
~Person() {
cout << "Person的析构函数调用" << endl;
}
int m_Age;
};
//void test01() {
// Person p;
// p.m_Age = 18;
// Person p2(p);
// cout << "p2的年龄为：" << p2.m_Age << endl;
//}
void test02() {
Person p(28);
Person p2(p);
cout << "p2的年龄为：" << p2.m_Age << endl;
}
int main() {
//test01();
test02();
system("pause");
return 0;
}深拷贝与浅拷贝
- 浅拷贝：简单的赋值拷贝操作
- 深拷贝：在堆区重新申请空间，进行拷贝操作
#include<iostream>
using namespace std;
//深拷贝与浅拷贝
class Person {
public:
Person() {
cout << "Person的默认构造函数调用" << endl;
}
Person(int age,int height) {
m_Age = age;
m_Height = new int(height);
cout << "Person的有参构造函数调用" << endl;
}
Person(const Person &p) {
cout << "Person 拷贝构造函数的调用" << endl;
m_Age = p.m_Age;
//m_Height = p.m_Height; 编译器默认实现就是这行代码
//深拷贝操作
//如果不利于深拷贝在堆区创建内存，会导致浅拷贝带来的重复释放堆区问题
m_Height = new int(*p.m_Height);
}
~Person() {
//析构堆区，将堆区开辟数据做释放操作
if (m_Height != NULL) {
delete m_Height;
m_Height = NULL;
//浅拷贝带来的问题就是堆区的问题重复释放
//浅拷贝的问题 要利用深拷贝进行解决
}
cout << "Person的析构函数调用" << endl;
}
int m_Age;//年龄
int* m_Height;//身高
};
void test01() {
Person p1(18,160);
cout << "p1的年龄为：" << p1.m_Age <<"身高为："<<*p1.m_Height << endl;
Person p2(p1);
cout << "p2的年龄为：" << p2.m_Age <<"身高为："<<*p2.m_Height << endl;
}
int main() {
test01();
system("pause");
return 0;
}如果属性有在堆区开辟的，一定要自己提供拷贝构造函数，防止浅拷贝带来的问题
初始化列表
作用：c++提供了初始化列表语法，用来初始化属性
语法：构造函数（）：属性1（值1），属性2（值2）...{}
#include<iostream>
using namespace std;
//初始化列表
class Person {
public:
//传统初始化操作
/*Person(int a, int b, int c) {
m_A = a;
m_B = b;
m_C = c;
}*/
//初始化列表初始化属性
Person(int a,int b,int c) :m_A(a), m_B(b), m_C(c) {
}
int m_A;
int m_B;
int m_C;
};
void test01() {
//Person p(10, 20, 30);
Person p(30,20,10);
cout << "m_A = " << p.m_A << endl;
cout << "m_B = " << p.m_B << endl;
cout << "m_C = " << p.m_C << endl;
}
int main() {
test01();
system("pause");
return 0;
}类对象作为类变量
c++类中的成员可以是另一个类的对象，我们称该成员为 对象成员
例如：
class A{}
class B
{
A a;
}
B类中有对象A作为成员去，A为对象成员
#include<iostream>
using namespace std;
//类对象作为类成员
//手机类
class Phone {
public:
Phone(string pName) {
cout << "Phone的构造函数调用" << endl;
m_PName = pName;
}
~Phone() {
cout << "Phone的析构函数调用" << endl;
}
//手机品牌名称
string m_PName;
};
//人类
class Person {
public:
//Phone m_Phone = pName 隐式转换法
Person(string name, string pName):m_Name(name),m_Phone(pName)
{
cout << "Person的构造函数调用" << endl;
}
~Person() {
cout << "Person的析构函数调用" << endl;
}
//姓名
string m_Name;
//手机
Phone m_Phone;
};
//当其他类对象作为本类成员，构造时先构造类对象，再构造自身，析构的顺序与构造相反
void test01() {
Person p("张三","苹果");
cout << p.m_Name << "拿着" << p.m_Phone.m_PName << endl;
}
int main() {
test01();
system("pause");
return 0;
}静态成员
静态成员就是在成员变量和成员函数前加上关键字static，称为静态成员
静态成员分为：
静态成员变量
所有对象共享一份数据
在编译阶段分配内存
类内声明，类外初始化
静态成员函数
所有对象共享同一个函数
静态成员函数只能访问静态成员变量
#include<iostream>
using namespace std;
//静态成员函数
//所有对象共享同一个函数
//静态成员函数只能访问静态成员变量
class Person {
public:
//静态成员函数
static void func() {
m_A = 100;//静态成员函数可以访问静态成员变量
//m_B = 200;//静态成员函数不可以访问非静态成员变量，无法区分到底是哪个m_B
cout << "static void func的调用" << endl;
}
static int m_A;//静态成员变量
int m_B;//非静态成员变量
//静态成员函数也是有访问权限的
private:
static void func2() {
cout << "static void func2的调用" << endl;
}
};
int Person::m_A = 0;
//有两种访问方式
void test01() {
//1.通过对象进行访问
Person p;
p.func();
//2.通过类名访问
Person::func();
//Person::func2();类外访问不到私有的静态成员函数
}
int main() {
test01();
system("pause");
return 0;
}成员变量和成员函数分开储存
在c++中，类的成员变量和成员函数分开存储
只有非静态成员变量才属于类的对象上
#include<iostream>
using namespace std;
//成员变量和成员函数是分开存储的
class Person {
int m_A;//非静态成员变量 属于类的对象上的
static int m_B;//静态成员变量 不属于类的对象上
void func() {}//非静态成员函数 不属于类的对象上
static void func2() {}//静态成员函数 不属于类的对象上
};
int Person::m_B = 0;
void test01() {
Person p;
//空对象占用的内存空间为：1
//c++编译器会给每个空对象也分配一个字节空间，是为了区分空对象占内存的位置
//每个空对象也应该有一个独一无二的内存地址
cout << "size of p = "<<sizeof(p) << endl;
}
void test02() {
Person p;
cout << "size of p = " << sizeof(p) << endl;
}
int main() {
//test01();
test02();
system("pause");
return 0;
}this指针的用途
- this指针指向被调用的成员函数所属的对象
- this指针是隐含每一个非静态成员函数内的一种指针
- this指针不需要定义，直接使用即可
this指针的用途：
当形参和成员变量同名时，可用this指针来区分
在类的非静态成员函数中返回对象本身，可使用return * this返回
#include<iostream>
using namespace std;
class Person {
public:
Person(int age) {
//this指针指向被调用的成员函数所属的对象
this->age = age;
}
int age;
Person PersonAddAge(Person &p) {
this->age += p.age;
//this指向p2的指针，而*this指向的就是p2这个对象本体
return *this;
}
};
//1.解决名称冲突
void test01() {
Person p1(18);
cout << "p1的年龄为：" << p1.age << endl;
}
//2.返回对象本身用*this
void test02() {
Person p1(10);
Person p2(10);
//链式编程思想
p2.PersonAddAge(p1).PersonAddAge(p1).PersonAddAge(p1);
cout << "p2的年龄为：" << p2.age << endl;
}
int main() {
//test01();
test02();
system("pause");
return 0;
}空指针访问成员
c++中空指针也是可以调用成员函数的，但是也要注意有没有用到this指针
如果用到this指针，需要加以判断保证代码的健壮性
#include<iostream>
using namespace std;
//空指针调用成员函数
class Person {
public:
void showClassName() {
cout << "this is Person class" << endl;
}
void showPersonAge() {
//报错原因是因为传入的指针是为NULL
if (this == NULL)
{
return;
}
cout << "age = " <<this-> m_Age << endl;
}
int m_Age;
};
void test01() {
Person* p = NULL;
//p->showClassName();
p->showPersonAge();
}
int main() {
test01();
system("pause");
return 0;
}const修饰成员函数
常函数
成员函数后加const后我们称这个函数为常函数
函数内不可以修改成员属性
成员属性声明时加关键字mutable后，在常函数中依然可以修改
常对象：
声明对象前加const称该对象为常对象
常对象只能调用常函数
#include<iostream>
using namespace std;
//空指针调用成员函数
class Person {
public:
void showClassName() {
cout << "this is Person class" << endl;
}
void showPersonAge() {
//报错原因是因为传入的指针是为NULL
if (this == NULL)
{
return;
}
cout << "age = " <<this-> m_Age << endl;
}
int m_Age;
};
void test01() {
Person* p = NULL;
//p->showClassName();
p->showPersonAge();
}
int main() {
test01();
system("pause");
return 0;
}友元
友元的目的就是让一个函数或者类访问另一个类中私有成员
友元关键字为friend
友元的三种实现：
- 全局函数做友元
- 类做友元
- 成员函数做友元
全局函数做友元
#include<iostream>
using namespace std;
#include<string>
//建筑物类
class Building {
//goodGay全局函数是Building好朋友，可以访问Building中私有成员
friend void goodGay(Building* building);
public:
Building() {
m_SittingRoom = "客厅";
m_BedRoom = "卧室";
}
public:
string m_SittingRoom;//客厅
private:
string m_BedRoom;//卧室
};
//全局函数
void goodGay(Building *building) {
cout << "好基友全局函数 正在访问：" << building->m_SittingRoom << endl;
cout << "好基友全局函数 正在访问："<<building->m_BedRoom << endl;
}
void test01() {
Building building;
goodGay(&building);
}
int main() {
test01();
system("pause");
return 0;
}类做友元
#include<iostream>
using namespace std;
#include<string>
//类做友元
class Building;
class GoodGay {
public:
GoodGay();
void visit();//参观函数 访问Building中的属性
Building* building;
};
class Building {
//GoodGay类是本来的好朋友，可以访问本类中私有成员
friend class GoodGay;
public:
Building();
public:
string m_SittiingRoom;//客厅
private:
string m_BedRoom;//卧室
};
//类外写成员函数
Building::Building() {
m_SittiingRoom = "客厅";
m_BedRoom = "卧室";
}
GoodGay::GoodGay() {
//创建建筑物对象
building = new Building;
}
void GoodGay::visit() {
cout << "好基友类正在访问："<<building->m_SittiingRoom << endl;
cout << "好基友类正在访问：" << building->m_BedRoom << endl;
}
void test01() {
GoodGay gg;
gg.visit();
}
int main() {
test01();
system("pause");
return 0;
}成员函数做友元
#include<iostream>
using namespace std;
#include<string>
class Building;
class GoodGay {
public:
GoodGay();
void visit();//让visit函数可以访问Building中的私有成员
void visit2();//让visit函数不可以访问Building中的私有成员
Building* building;
};
class Building {
//告诉编译器 GoodGay类下的visit成员函数作为本类的好朋友，可以访问私有成员
friend void GoodGay:: visit();
public:
Building();
public:
string m_SittingRoom;//客厅
private:
string m_BedRoom;//卧室
};
//类外实现成员函数
Building::Building() {
m_SittingRoom = "客厅";
m_BedRoom = "卧室";
}
GoodGay::GoodGay() {
building = new Building;
}
void GoodGay::visit() {
cout << "visit函数正在访问"<<building->m_SittingRoom << endl;
cout << "visit函数正在访问" << building->m_BedRoom << endl;
}
void GoodGay::visit2() {
cout << "visit2函数正在访问" << building->m_SittingRoom << endl;
//cout << "visit2函数正在访问" << building->m_BedRoom << endl;
}
void test01() {
GoodGay gg;
gg.visit();
gg.visit2();
}
int main() {
test01();
system("pause");
return 0;
}总结
本篇文章就到这里了，希望能够给你带来帮助，也希望您能够多多关注的更多内容!
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