友元函数&&内部类

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大家好,我是芒果,一名非科班的在校大学生。对C/C++、数据结构、Linux及MySql、算法等领域感兴趣,喜欢将所学知识写成博客记录下来。希望该文章对你有所帮助！如果有错误请大佬们指正！共同学习交流

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3.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，但是要注意这里不是初始化，这里是给声明的成员变量缺省值。

class B
{
public:
    B(int b)
    {
        _b = b;
    }
private:
    int _b;
};
class A
{
public:
    //如果在初始化列表阶段,没有对成员变量初始化,它就会使用缺省值进行初始化
    A()
    {}
private://要注意：这里不说初始化,而是声明,不能初始化，这里是给成员变量缺省值
    int _a1 = 0;
    B _bb1 = 10;
    B _bb2 = B(20);
    int* p = (int*)malloc(sizeof(int) * 4);
    //vs2019支持
    int arr[10] = { 1,2,3,4,5 };
    //静态的不能在类里面给缺省值,必须在类外面全局位置定义初始化
    static int _scount;
};
int A::_scount = 0;
int main()
{}
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4.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

4.1 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

4.2 友元类

我想访问你的成员 -> 我变成你的友元

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。

5.内部类

5.1概念及特性

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。即内部类可以访问外部类的私有变量,外部类不能访问内部类的私有

内部类天生就是外部类的友元

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、枚举成员，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。 静态成员变量不算进对象的大小,静态成员变量属于整个类

class A
{
private:
    static int k;
    int h;
public:
    //内部类B是外部类A的友元 ,B可以访问A的私有,A不能访问B的私有
//内部类B和在全局定义是基本一样的,只是它受外部类A类域限制，定义在A的类域中
    class B
    {
    public:
        void foo(const A& a)
        {
            cout << k << endl;//OK
            cout << a.h << endl;//OK
        }
    };
};
int A::k = 1;
int main()
{
    //指定类域访问内部域的前提是：内部类是在外部类的公有位置
    A::B b;
    b.foo(A());
    cout << sizeof(A) << endl;//4 
    cout << sizeof(A::B) << endl;//1  内部类B是空类
    return 0;
}
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