2020.02.03
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this指针
this 是 C++ 中的一个关键字,也是一个 const 指针,它指向当前对象,通过它可以访问当前对象的所有成员。
非静态成员函数中可以直接使用this来代表指向该函数 作用的对象的指针
注:
- 静态成员函数中不能使用 this 指针,因为静态成员函数并不具体作用与某个对象。且类的非静态成员函数,真实的参数比所写的参数多1。
- this 是一个指针,要用->来访问成员变量或成员函数。
- this 虽然用在类的内部,但是只有在对象被创建以后才会给 this 赋值,并且这个赋值的过程是编译器自动完成的,不需要用户干预,用户也不能显式地给 this 赋值。
- this 是 const 指针,它的值是不能被修改的,一切企图修改该指针的操作,如赋值、递增、递减等都是不允许的。
- this 只能在成员函数内部使用,用在其他地方没有意义,也是非法的。
说到底,this 实际上是成员函数的一个形参,在调用成员函数时将对象的地址作为实参传递给 this。不过 this 这个形参是隐式的,它并不出现在代码中,而是在编译阶段由编译器默默地将它添加到参数列表中。
静态成员
在声明前加const即可。普通成员变量每个对象有各自的一份,而静态成员变 量一共就一份,为所有对象共享。并且sizeof 运算符也不会计算静态成员变量。
访问静态成员的方式
- 类名 :: 成员名
- 对象名.成员名
- 指针->成员名
- 引用.成员名
静态成员变量本质上是全局变量,哪怕一个对象都不存在,类 的静态成员变量也存在。而设置静态成员这种机制的目的是将和某些类紧密相关的全局变 量和函数写到类里面,看上去像一个整体,易于维护和理解。
示例
#include<iostream>
using namespace std;
class crectangle {
private:
int w, h;
static int totalarea;
static int totalnumber;
public:
crectangle(int _w, int _h);
~crectangle();
static void print();
};
int crectangle::totalarea = 0; //必须在定义类的文件中对静态成员变量进行一次说明
int crectangle::totalnumber = 0;//或初始化。否则编译能通过,链接不能通过。
crectangle::crectangle(int _w, int _h)
{
w = _w;
h = _h;
totalnumber++;
totalarea += w * h;
}
crectangle::~crectangle()
{
totalnumber--;
totalarea -= w * h;
}
void crectangle::print()
{
cout << totalnumber << "," << totalarea << endl;
}
int main()
{
crectangle c1(1, 2), c2(3, 4);
crectangle::print();
c1.print();
return 0;
}
执行效果
注: 在静态成员函数中,不能访问非静态成员变量, 也不能调用非静态成员函数。
一种特殊情形:
在调用类时,有时会调用复制构造函数 生成临时的隐藏的对象,那么临时对象在消亡时会调用析构函数,减少totalnumber和 totalarea的值,可是这些临时对象在生成时却没有增加 totalnumber和 totalarea的值。
解决方案就是为crectangle类写一个复制构造函数。
crectangle::crectangle(int _w, int _h)
{
w = _w;
h = _h;
totalnumber++;
totalarea += w * h;
}
成员对象和封闭类
- 有成员对象的类叫 封闭(enclosing)类。
#include<iostream>
using namespace std;
class CTyre //轮胎类
{
private:
int radius; //半径
int width; //宽度
public:
CTyre(int r, int w):radius(r), width(w) { }
};
class CEngine //引擎类
{
};
class CCar //汽车类 private:
{
int price; //价格
CTyre tyre;
CEngine engine;
public:
CCar(int p, int tr, int tw);
};
CCar::CCar(int p, int tr, int w) :price(p), tyre(tr, w) { };
int main()
{
CCar car(20000, 17, 225);
return 0;
}
任何生成封闭类对象的语句,都要让编译器明白,对象中的成员对象,是如何 初始化的。
具体的做法就是:通过封闭类的构造函数的初始化列表。
成员对象初始化列表中的参数可以是任意复杂的表达式,可以包括函数,变量 ,只要表达式中的函数或变量有定义就行。
封闭类构造函数和析构函数的执行顺序
- 封闭类对象生成时,先执行所有对象成员的构造函数,然后才执 行封闭类的构造函数。
- 对象成员的构造函数调用次序和对象成员在类中的说明次序一致 ,与它们在成员初始化列表中出现的次序无关。
- 当封闭类的对象消亡时,先执行封闭类的析构函数,然后再执行 成员对象的析构函数。次序和构造函数的调用次序相反。
封闭类的复制构造函数
封闭类的对象,如果是用默认复制构造函数初始化的,那么它里面包含的成员对象, 也会用复制构造函数初始化。
第一个输出直接采用编译器默认的构造函数初始化,而第二个说明b2.a是用类A的复制构造函数初始化的 。而且调用复制构造函数时的实参就是b1.a。
友元函数
友元分为友元函数和友元类两种。
友元函数: 即将一个类中的函数在另一个类中声明时,加入前缀friend即可。
友元类: 可以将一个类的成员函数(包括构造、析构函数)说明为另一个类的友元。
注:友元类之间的关系不能传递,不能继承。且在另外一个类中也要声明对象。
常量成员函数
- 如果不希望某个对象的值被改变,则定义该对象的时候可以在前面加 const关键字。
const Sample Obj; // 常量对象
.常量对象只能使用构造函数、析构函数和 有 const 说明的函数(常量方法) - 在类的成员函数说明后面可以加const关键字,则该成员函数成为常量 成员函数。常量成员函数内部不能改变属性的值,也不能调用非常量成员函数.
- 在定义常量成员函数和声明常量成员函数时都应该使用const 关键字。
当如果一个成员函数中没有调用非常量成员函数,也没有修改成员变量的值,那么,最好将其 写成常量成员函数。
- 两个函数,名字和参数表都一样,但是一个是const,一个不是,算重载
- 可以在const成员函数中修改的成员变量