1.类的定义
- class为定义类的关键字，Stack为类的名字，{}中为类的主体，注意类定义结束时后面分号不能省略。类体中内容称为类的成员：类中的变量称为类的属性或成员变量; 类中的函数称为类的方法或者成员函数。
- 为了区分成员变量，一般习惯上成员变量会加一个特殊标识，如成员变量前面或者后面加_ 或者 m开头，注意C++中这个并不是强制的，只是一些惯例。
- C++中struct也可以定义类，C++兼容C中struct的用法，同时struct升级成了类，明显的变化是struct中可以定义函数，⼀般情况下我们还是推荐用class定义类。
- 定义在类面的成员函数默认为inline。
1.1类的定义格式
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include<iostream>
using namespace std;//与结构体定义格式类似
class Date//类域 Date类名
{//可以存放变量、函数
public://公共域
void Init(int year, int month, int day)
{
_year = year;
_month = month;
_day = day;
}void print() {
cout << _year << _month << _day << endl;
}
private:
//私有域
// 为了区分成员变量，⼀般习惯上成员变量
// 会加⼀个特殊标识，如_ 或者 m开头
int _year; // year_ m_year
int _month;
int _day;
};
int main()
{
Date d;//使用（.）操作符
d.Init(2024, 3, 31);
d.print();//为什么能打印,_year, _month,_day,这里与this指针有关,后续会讲到
return 0;
}
1.2访问限定符
- C++一种实现封装的方式，用类将对象的属性与方法结合在一块，让对象更加完善，通过访问权限选择性的将其接口提供给外部的用户使用。
- public修饰的成员在类外可以直接被访问；protected和private修饰的成员在类外不能直接被访问，protected和private是一样的，以后继承章节才能体现出他们的区别。
- 访问权限作用域从该访问限定符出现的位置开始直到下一个访问限定符出现时为止，如果后面没有访问限定符，作用域就到 }即类结束。
- class定义成员没有被访问限定符修饰时默认为private，struct默认为public。
- 一般成员变量都会被限制为private/protected，需要给别人使用的成员函数会放为public。
1.3类域
类定义了一个新的作用域，类的所有成员都在类的作用域中，在类体外定义成员时，需要使用 :: 作用域操作符指明成员属于哪个类域。
类域影响的是编译的查找规则，下面程序中Init如果不指定类域Stack，那么编译器就把Init当成全局函数，那么编译时，找不到array等成员的声明/定义在哪里，就会报错。指定类域Stack，就是知道Init是成员函数，当前域找不到的array等成员，就会到类域中去查找。
#include<iostream>
using namespace std;class Stack
{
public:
// 成员函数
void Init(int n = 4);
private:
// 成员变量
int* array;
size_t capacity;
size_t top;
};
// 声明和定义分离，需要指定类域
void Stack::Init(int n)
{
cout << n << endl;//测试访问类域，是否跳转此函数
array = (int*)malloc(sizeof(int) * n);
if (nullptr == array)
{
perror("malloc申请空间失败");
return;
}
capacity = n;
top = 0;
}
int main()
{
Stack st;
st.Init(2);
//访问的类域
//这里会输出2，此时类域相当于声明
return 0;
}
2.对象大小
内存对齐规则(与结构体类似)
• 第一个成员在与结构体偏移量为0的地址处。
• 其他成员变量要对齐到某个数字（对齐数）的整数倍的地址处。
• 注意：对齐数 = 编译器默认的一个对齐数与该成员大小的较小值。
• VS中默认的对齐数为8，
• 结构体总大小为：最大对齐数（所有变量类型最大者与默认对齐参数取最小）的整数倍。
• 如果嵌套了结构体的情况，嵌套的结构体对齐到自己的最大对齐数的整数倍处，结构体的整体大小就是所有最大对齐数（含嵌套结构体的对齐数）的整数倍。
让我们计算一下A/B/C实例化的对象是多大？
class A
{
public:
void Print()
{
cout << _ch << endl;
}
private: //对齐数 = 编译器默认的一个对齐数与该成员大小的较小值。
char _ch;//char 1字节小于默认对齐数8-->1
int _i; //int 4字节小于默认对齐数8-->4
}; //最大对齐数:4>1-->4
//类域只存在函数
class B
{
public:
void Print()
{
//...
}
};//类域不存放任何东西
class C
{};
对于类域存放函数和类域不存放任何东西，我们发现他们的字节大小都为1;那为什么没有成员变量还要给一个字节呢？
：因为如果一个字节都不给，怎么表示对象存在过呢！所以这里给1字节，纯粹是为了占位标识对象存在。
3.this指针
我们回到前面的一个问题：下面代码中print函数并没有传值，却能打印出_year,_month,_day的值：这小节将会解答你的疑问
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS #include<iostream> using namespace std; //与结构体定义格式类似 class Date//类域 Date类名 { //可以存放变量、函数 public://公共域 void Init(int year, int month, int day) { _year = year; _month = month; _day = day; } void print() { cout << _year << _month << _day << endl; } private: //私有域 // 为了区分成员变量，⼀般习惯上成员变量 // 会加⼀个特殊标识，如_ 或者 m开头 int _year; // year_ m_year int _month; int _day; }; int main() { Date d; //使用（.）操作符 d.Init(2024, 3, 31); d.print(); //为什么能打印,_year, _month,_day,这里与this指针有关,后续会讲到 return 0; }
• Date类中有 Init 与 Print 两个成员函数，函数体中没有关于不同对象的区分，那当d1调用Init和Print函数时，该函数是如何知道应该访问的是d1对象还是d2对象呢？那么这里就要看到C++给了一个隐含的this指针解决这里的问题
• 编译器编译后，类的成员函数默认都会在形参第一个位置，增加一个当前类类型的指针，叫做this指针。
比如Date类的Init的真实原型为， void Init(Date* const this, int year, int month, int day)
• 类的成员函数中访问成员变量，本质都是通过this指针访问的，如Init函数中给_year赋值， this- >_year = year;
• C++规定不能在实参和形参的位置显示的写this指针(编译时编译器会处理)，但是可以在函数体内显示使用this指针。
4.类的默认成员函数
默认成员函数就是用户没有显式实现，编译器会自动生成的成员函数称为默认成员函数。
一个类，我们不写的情况下编译器会默认生成以下6个默认成员函数，需要注意的是这6个中最重要的是前4个，最后两个取地址重载不重要，我们稍微了解一下即可。
默认成员函数：
1.初始化和清理：构造函数(完成初始化，相当于数据结构的Init)、析构函数(完成清理工作，相当于数据结构的destroy)
2.拷贝复制：拷贝构造使用同类对象初始化创建对象(编译器普遍为浅拷贝，对于有开辟空间的变量，需要使用深拷贝，需手动拷贝)、赋值重载(把一个函数的值赋给另一个对象)
3.取地址重载：对普通对象与const对象取地址，这两个很少实现
我们从两个方面去学习
1.当我们不写默认构造，编译器默认生成的函数行是什么，是否满足我们的需求。
2.编译器默认生成的函数不满足我们的需求，我们需要自己实现，那么如何自己实现？
4.1默认构造函数
构造函数虽然名称叫构造，但是构造函数的主要任务并不是开空间创建对象(我们常使用的局部对象是栈帧创建时，空间就开好了)，而是对象实例化时初始化对象。构造函数的本质是要替代我们以前Stack和Date类中写的Init函数的功能，构造函数自动调用的特点就完美的替代的了Init。
构造函数特点：
1. 函数名与类名相同。
2. 无返回值。 (返回值啥都不需要给，也不需要写void，不要纠结，C++规定如此)
3. 对象实例化时系统会自动调用对应的构造函数。
4. 构造函数可以重载。
5. 如果类中没有显式定义构造函数，则C++编译器会自动生成一个无参的默认构造函数，⼀旦用户显式定义编译器将不再生成。
6.无参构造函数、全缺省构造函数、我们不写构造时编译器默认生成的构造函数，都叫做默认构造函数。但是这三个函数有且只有一个存在，不能同时存在。无参构造函数和全缺省构造函数虽然构成函数重载，但是调用时会存在歧义。要注意很多同学会认为默认构造函数是编译器默认生成那个叫默认构造，实际上无参构造函数、全缺省构造函数也是默认构造，总结一下就是不传实参就可以调用的构造就叫默认构造。
7.我们不写，编译器默认生成的构造，对内置类型成员变量的初始化没有要求，也就是说是是否初始化是不确定的，看编译器。对于自定义类型成员变量，要求调用这个成员变量的默认构造函数初始化。如果这个成员变量，没有默认构造函数，那么就会报错，我们要初始化这个成员变量，需要用初始化列表才能解决。
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include<iostream>
using namespace std;class Date
{
public:
//1.无参构造函数
Date() {
_year = 1;
_month = 1;
_day = 1;
}
//2.带参构造函数
Date(int year,int month,int day) {
_year = year;
_month = month;
_day = day;
}
//3.全缺省构造函数
//Date(int year = 1, int month = 1, int day = 1) {
// _year = year;
// _month = month;
// _day = day;
//}
void print() {
cout << _year << ' ' << _month << ' ' << _day << endl;
}
private:
int _year;
int _month;
int _day;
};
int main()
{
// 如果留下三个构造中的第二个带参构造，第一个和第三个注释掉
// 编译报错：error C2512: “Date”: 没有合适的默认构造函数可用
Date st1;//调用默认构造函数
Date st2(2024,9,7);// 调用带参的构造函数//Date st3();
// warning C4930: “Date st3(void)”: 未调用原型函数(是否是有意用变量定义的?)
//当调用无参构造函数时，对象后面不用跟括号，否则编译器无法区分函数声明还是实例化对象
st1.print();
st2.print();return 0;
}
默认构造函数相当于Init函数，那我们为什么要使用默认构造函数呢？
我们看以下两个代码栈和队列，还记得我们之前写过的OJ题用栈实现队列，就是利用两个栈实现队列，下方代码我们将队列的成员函数设置为Stack pushst，Stack popst两个栈，当我们初始化队列时，默认构造会自动调用Stack pushst，Stack popst的默认构造并初始化。原来一切都是祖师爷安排好了的
#include<iostream>
using namespace std;
typedef int STDataType;
class Stack
{
public:
Stack(int n = 4)
{
_a = (STDataType*)malloc(sizeof(STDataType) * n);
if (nullptr == _a)
{
perror("malloc申请空间失败");
return;
}
_capacity = n;
_top = 0;
}
private:
STDataType* _a;
size_t _capacity;
size_t _top;
};
// 两个Stack实现队列
class MyQueue
{
public:
//编译器默认⽣成MyQueue的构造函数调⽤了Stack的构造，完成了两个成员的初始化
private:
Stack pushst;
Stack popst;
};
int main()
{
MyQueue mq;
return 0;
}4.2析构函数
析构函数与构造函数功能相反，析构函数不是完成对对象本身的销毁，比如局部对象是存在栈帧的，函数结束栈帧销毁，他就释放了，不需要我们管，C++规定对象在销毁时会自动调用析构函数，完成对象中资源的清理释放工作。析构函数的功能类比我们之前Stack实现的Destroy功能，而像Date没有Destroy，其实就是没有资源需要释放，所以严格说Date是不需要析构函数的。
析构函数的特点：
1. 析构函数名是在类名前加上字符 ~。
2. 无参数无返回值。 (这里跟构造类似，也不需要加void)
3. 一个类只能有一个析构函数。若未显式定义，系统会自动生成默认的析构函数。
4. 对象生命周期结束时，系统会自动调用析构函数。
5. 跟构造函数类似，我们不写编译器自动生成的析构函数对内置类型成员不做处理，自定类型成员会调用他的析构函数。
6. 还需要注意的是我们显示写析构函数，对于自定义类型成员也会调用他的析构，也就是说自定义类型成员无论什么情况都会自动调用析构函数。
7. 如果类中没有申请资源时，析构函数可以不写，直接使用编译器生成的默认析构函数，如Date；如果默认生成的析构就可以用，也就不需要显示写析构，如MyQueue；但是有资源申请时，一定要自己写析构，否则会造成资源泄漏，如Stack。
8. 一个局部域的多个对象，C++规定后定义的先析构。
#include<iostream>
using namespace std;
typedef int STDataType;
class Stack
{
public:
Stack(int n = 4)
{
_a = (STDataType*)malloc(sizeof(STDataType) * n);
if (nullptr == _a)
{
perror("malloc申请空间失败");
return;
}
_capacity = n;
_top = 0;
}
//析构函数
~Stack()
{
cout << "~Stack()" << endl;
free(_a);
_a = nullptr;
_top = _capacity = 0;
}
private:
STDataType* _a;
size_t _capacity;
size_t _top;
};
// 两个Stack实现队列
class MyQueue
{
public:
//编译器默认⽣成MyQueue的析构函数调用了Stack的析构，释放的Stack内部的资源
// 显⽰写析构，也会自动调⽤Stack的析构
private:
Stack pushst;
Stack popst;
};
int main()
{
Stack st;
MyQueue mq;
return 0;
}对比一下用C++和C实现的Stack解决之前括号匹配问题isValid。
#include<iostream>
using namespace std;
// ⽤最新加了构造和析构的C++版本Stack实现
bool isValid(const char* s) {
Stack st;
while (*s)
{
if (*s == '[' || *s == '(' || *s == '{')
{
st.Push(*s);
}
else
{
// 右括号⽐左括号多，数量匹配问题
if (st.Empty())
{
return false;
}
// 栈⾥⾯取左括号
char top = st.Top();
st.Pop();
// 顺序不匹配
if ((*s == ']' && top != '[')
|| (*s == '}' && top != '{')
|| (*s == ')' && top != '('))
{
return false;
}
}
++s;
}
// 栈为空，返回真，说明数量都匹配 左括号多，右括号少匹配问题
return st.Empty();
}
// ⽤之前C版本Stack实现
bool isValid(const char* s) {
ST st;
STInit(&st);
while (*s)
{
// 左括号⼊栈
if (*s == '(' || *s == '[' || *s == '{')
{
STPush(&st, *s);
}
else // 右括号取栈顶左括号尝试匹配
{
if (STEmpty(&st))
{
STDestroy(&st);
return false;
}
char top = STTop(&st);
STPop(&st);
// 不匹配
if ((top == '(' && *s != ')')
|| (top == '{' && *s != '}')
|| (top == '[' && *s != ']'))
{
STDestroy(&st);
return false;
}
}
++s;
}
// 栈不为空，说明左括号⽐右括号多，数量不匹配
bool ret = STEmpty(&st);
STDestroy(&st);
return ret;
}
int main()
{
cout << isValid("[()][]") << endl;
cout << isValid("[(])[]") << endl;
return 0;
}我们发现有了构造函数和析构函数确实方便了很多，不会再忘记调用Init和Destory函数了，也方便了不少。
4.3拷贝构造
正如名字所写的这样，拷贝构造是使用同类对象初始化创建对象，如果一个构造函数的第一个参数是自身类类型的引用，且任何额外的参数都有默认值，则此构造函数也叫做拷贝构造函数，也就是说拷贝构造是⼀个特殊的构造函数。
拷贝构造的特点：
1. 拷贝构造函数是构造函数的一个重载。
2. 拷贝构造函数的第一个参数必须是类类型对象的引用，使用传值方式编译器直接报错，因为语法逻辑上会引发无穷递归调用。 拷贝构造函数也可以多个参数，但是第一个参数必须是类类型对象的引用，后面的参数必须有缺省值。
3. C++规定自定义类型对象进行拷贝行为必须调用拷贝构造，所以这里自定义类型传值传参和传值返回都会调用拷贝构造完成。
4. 若未显式定义拷贝构造，编译器会生成自动生成拷贝函数。自动生成的拷贝构造对内置类型成员变量会完成值拷贝/浅拷贝(一个字节一个字节的拷贝)，对自定义类型成员变量会调用他的拷贝构造。
5.对于像Date这样的类成员变量，并没有指向什么资源，对于编译器默认的拷贝构造就可以完成所需要的拷贝，所以我们不需要显示的拷贝构造，对于Stack这样的类，虽然其也都是内置类型，但_a指向了资源，但编译器默认的拷贝构造(浅拷贝)不能满足我们的需求，此时我们需要手挡实现深拷贝，为了避免这样的情况，有一个小技巧，当一个类需要显示的析构函数时，那么就需要写显示的拷贝函数。
6.传值返回会产生一个临时对象调用拷贝构造，传值引用返回，返回的是返回对象的别名(引用)，没有产生拷贝。(类似于在函数中临时创建对象，函数关闭时，此时的临时对象的生命周期也到了，但是拷贝构造返回是该对象的引用，此时返回的就是野引用(可以理解在函数中，返回临时对象的指针))
2. 拷贝构造函数的第一个参数必须是类类型对象的引用，使用传值方式编译器直接报错，因为语法逻辑上会引发无穷递归调用。 拷贝构造函数也可以多个参数，但是第一个参数必须是类类型对象的引用，后面的参数必须有缺省值。
//Date(Date d) {
Date (Date& d) {
_year = d._year;
_month = d._month;
_day = d._day;
}首先，调用Date d2(d1)时;会拷贝构造将d1的值拷贝给临时变量Date d，Date d又拷贝给新的临时变量继续拷贝构造，所以语法逻辑上会引发无穷递归调用，但C++会产生警告
E0408 类 "Date" 的复制构造函数不能带有 "Date" 类型的参数。
5.对于像Date这样的类成员变量，并没有指向什么资源，对于编译器默认的拷贝构造就可以完成所需要的拷贝，所以我们不需要显示的拷贝构造，对于Stack这样的类，虽然其也都是内置类型，但_a指向了资源，但编译器默认的拷贝构造(浅拷贝)不能满足我们的需求，此时我们需要手挡实现深拷贝，为了避免这样的情况，有一个小技巧，当一个类需要显示的析构函数时，那么就需要写显示的拷贝函数。
当我实现栈的拷贝时，我们发现对于_a的地址是相同的，这完成不了不到我们想要的需求，此时我们需要手动的完成深拷贝
Stack(const Stack& st)
{
// 需要对_a指向资源创建同样⼤的资源再拷⻉值
_a = (STDataType*)malloc(sizeof(STDataType) * st._capacity);
if (nullptr == _a)
{
perror("malloc申请空间失败!!!");
return;
}
memcpy(_a, st._a, sizeof(STDataType) * st._top);
_top = st._top;
_capacity = st._capacity;
}这样我们就完成了深拷贝
看下面的代码
Stack st1;
st1.Push(1);
st1.Push(2);
// Stack不显示实现拷贝构造，用自动生成的拷贝构造完成浅拷贝
// 会导致st1和st2⾥⾯的_a指针指向同一块资源，析构时会析构两次，程序崩溃
Stack st2 = st1;
Stack st2 (st1);
//二者皆可
为了避免这样的情况，有一个小技巧，当一个类需要显示的析构函数时，那么就需要写显示的拷贝函数。
4.4赋值运算符重载
4.4.1运算符重载
运算符重载的特点
1.当运算符被用于类类型的对象时，C++语言允许我们通过运算符重载的形式指定新的含义。C++规定类类型对象使用运算符时，必须转换成调用对应运算符重载，若没有对应的运算符重载，则会编译报错。
2.运算符重载是具有特殊名字的函数，他的名字是由operator和后面要定义的运算符共同构成。和其他函数一样，它也具有其返回类型和参数列表以及函数体。
3.重载运算符函数的参数个数和该运算符作用的运算对象数量一样多。一元运算符有一个参数，二元运算符有两个参数，二元运算符的左侧运算对象传给第一个参数，右侧运算对象传给第二个参数。
4.如果一个重载运算符函数是成员函数，则它的第一个运算对象默认传给隐式的this指针，因此运算符重载作为成员函数时，参数比运算对象少一个。
5.运算符重载以后，其优先级和结合性与对应的内置类型运算符保持一致。
6.不能通过连接语法中没有的符号来创建新的操作符：比如operator@。
7.( .* :: sizeof ?: . )注意以上5个运算符不能重载。
8.一个类需要重载哪些运算符，是看哪些运算符重载后有意义，这正是我们编写的意义所在，比如Date类重载operator-就有意义，但是重载operator+就没有意义。
9.重载++运算符时，有前置++和后置++，运算符重载函数名都是operator++，无法很好的区分。C++规定，后置++重载时，增加一个int形参，跟前置++构成函数重载，方便区分。
#include<iostream>
using namespace std;
// 编译报错：“operator +”必须⾄少有一个类类型的形参
//int operator+(int x, int y)
//{
// return x + y;
//}
class A
{
public:
void func()
{
cout << "A::func()" << endl;
}
};
typedef void(A::* PF)(); //成员函数指针类型
int main()
{
// C++规定成员函数要加&才能取到函数指针
PF pf = &A::func;
A obj;//定义ob类对象temp
// 对象调用成员函数指针时，使⽤.*运算符
(obj.*pf)();
return 0;
}#include<iostream>
using namespace std;
class Date
{
public:
Date(int year = 1, int month = 1, int day = 1)
{
_year = year;
_month = month;
_day = day;
}
void Print()
{
cout << _year << "-" << _month << "-" << _day << endl;
}
//private:
int _year;
int _month;
int _day;
};
// 重载为全局的⾯临对象访问私有成员变量的问题
// 有⼏种⽅法可以解决：
// 1、成员放公有
// 2、Date提供getxxx函数//内部提供一个函数
// 3、友元函数（friend函数）
// 4、重载为成员函数
bool operator==(const Date& d1, const Date& d2)
{
return d1._year == d2._year
&& d1._month == d2._month
&& d1._day == d2._day;
}
int main()
{
Date d1(2024, 7, 5);
Date d2(2024, 7, 6);
// 运算符重载函数可以显⽰调⽤
operator==(d1, d2);
// 编译器会转换成 operator==(d1, d2);
d1 == d2;
return 0;
}// 重载为全局的面临对象访问私有成员变量的问题
// 有几种方法可以解决：
// 1、成员放公有(不太支持）// 2、Date提供getxxx函数//内部提供一个函数
// 3、友元函数（friend函数）
// 4、重载为成员函数
对于前置++与后置++的运算符重载
#include<iostream> using namespace std; class Date { public: Date(int year = 1, int month = 1, int day = 1) { _year = year; _month = month; _day = day; } void Print() { cout << _year << "-" << _month << "-" << _day << endl; } bool operator==(const Date& d) { return _year == d._year && _month == d._month && _day == d._day; } Date& operator++() { cout << "前置++" << endl; return *this; } Date operator++(int) { Date tmp; cout << "后置++" << endl; return tmp; } private: int _year; int _month; int _day; }; int main() { Date d1(2024, 7, 5); Date d2(2024, 7, 6); // 运算符重载函数可以显⽰调⽤ d1.operator==(d2); // 编译器会转换成 d1.operator==(d2); d1 == d2; // 编译器会转换成 d1.operator++(); ++d1; // 编译器会转换成 d1.operator++(0); d1++; return 0; }
4.4.2赋值运算符重载
赋值运算符重载是一个默认成员函数，用于完成两个已经存在的对象直接的拷贝赋值，这里要注意跟拷贝构造区分，拷贝构造用于一个对象拷贝初始化给另一个要创建的对象。
赋值运算符重载的特点
1.赋值运算符重载是一个运算符重载，规定必须重载为成员函数。赋值运算重载的参数建议写成const 当前类类型引用，否则会传值传参会有拷贝。
2.有返回值，且建议写成当前类类型引用，引用返回可以提高效率。
3.没有显式实现时，编译器会自动生成一个默认赋值运算符重载，默认赋值运算符重载行为跟默认拷贝构造函数类似，对内置类型成员变量会完成值拷贝/浅拷贝(一个字节一个字节的拷贝)，对自定义类型成员变量会调用他的赋值重载函数。
4.对于有资源的类类型，我们也需要深拷贝
#include<iostream>
using namespace std;
class Date
{
public:
Date(int year = 1, int month = 1, int day = 1)
{
_year = year;
_month = month;
_day = day;
}
Date(const Date& d)
{
cout << " Date(const Date& d)" << endl;
_year = d._year;
_month = d._month;
_day = d._day;
}
// 传引⽤返回减少拷⻉
// d1 = d2;
Date& operator=(const Date& d)
{
// 使用const不用检查⾃⼰给⾃⼰赋值的情况
if (this != &d)
{
_year = d._year;
_month = d._month;
_day = d._day;
}
// d1 = d2表达式的返回对象应该为d1，也就是*this
return *this;
}
void Print()
{
cout << _year << "-" << _month << "-" << _day << endl;
}
private:
int _year;
int _month;
int _day;
};
int main()
{
Date d1(2024, 7, 5);
//拷贝构造
Date d2(d1);
Date d3(2024, 7, 6);
//赋值
d1 = d3;
//拷贝构造
Date d4 = d1;
return 0;
}4.5取地址运算符
4.5.1const成员函数
将const修饰的成员函数称之为const成员函数，const修饰成员函数放到成员函数参数列表的后面。
const实际修饰该成员函数隐含的this指针，表明在该成员函数中不能对类的任何成员进行修改。const 修饰Date类的Print成员函数，Print隐含的this指针由 Date* const this 变为 const Date* const this
#include<iostream>
using namespace std;
class Date
{
public:
Date(int year = 1, int month = 1, int day = 1)
{
_year = year;
_month = month;
_day = day;
}
// void Print(const Date* const this) const
void Print() const
{
cout << _year << "-" << _month << "-" << _day << endl;
}
private:
int _year;
int _month;
int _day;
};
int main()
{
// 这⾥⾮const对象也可以调⽤const成员函数是⼀种权限的缩⼩
Date d1(2024, 7, 5);
d1.Print();
const Date d2(2024, 8, 5);
d2.Print();
return 0;
}尽量在不需要改变值的函数加上const，以免错误的发生！！！
4.5.2取地址运算操作符
取地址运算符重载分为普通取地址运算符重载和const取地址运算符重载，一般这两个函数编译器自动生成的就可以够我们用了，不需要去显示实现。除非一些很特殊的场景，比如我们不想让别⼈取到当前类对象的地址，就可以自己实现一份，胡乱返回一个地址。
#include<iostream>
using namespace std;
class Date
{
public:
Date(int year = 1, int month = 1, int day = 1)
{
_year = year;
_month = month;
_day = day;
}
// void Print(const Date* const this) const
void Print() const
{
cout << _year << "-" << _month << "-" << _day << endl;
}
Date* operator&()
{
return this;
}
const Date* operator&() const
{
return this;
}
private:
int _year;
int _month;
int _day;
};
int main()
{
// 这⾥⾮const对象也可以调⽤const成员函数是⼀种权限的缩⼩
Date d1(2024, 7, 5);
const Date d2(2024, 8, 5);
cout << &d1 << ' ' << &d2 << endl;
return 0;
}5.再探构造函数
1.之前我们实现构造函数，初始化成员变量主要使用函数体内赋值，构造函数初始化还有一种方式，就是初始化列表，初始化列表的使用方式是以一个冒号开始，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。
Date() //初始化列表，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。 :_year(1), _month(1), _day(1) { cout << _year << ' ' << _month << ' ' << _day << endl; }2.每个成员变量在初始化列表中只能出现一次，语法理解上初始化列表可以认为是每个成员变量定义初始化的地方。
3.引用成员变量，const成员变量，没有默认构造的类类型变量，必须放在初始化列表位置进行初始化，否则会编译报错。
4.C++11支持在成员变量声明的位置给缺省值，这个缺省值主要是给没有显示在初始化列表初始化的成员使用的。
//缺省值，主要是给没有显示在初始化列表初始化的成员使用的。 Date(int year) //初始化列表，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。 :_month(1), _day(1) { _year = year; cout << _year << ' ' << _month << ' ' << _day << endl; }5.尽量使用初始化列表初始化，因为那些你不在初始化列表初始化的成员也会走初始化列表，如果这个成员在声明位置给了缺省值，初始化列表会用这个缺省值初始化。如果你没有给缺省值，对于没有显示在初始化列表初始化的内置类型成员是否初始化取决于编译器，C++并没有规定。对于没有显示在初始化列表初始化的自定义类型成员会调用这个成员类型的默认构造函数，如果没有默认构造会编译错误。
6.初始化列表中按照成员变量在类中声明顺序进行初始化，跟成员在初始化列表出现的的先后顺序无关。建议声明顺序和初始化列表顺序保持一致。
class Date { public: Date(int year) //初始化列表，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。 :_year(1), _month(1), _day(1) { cout << _year << ' ' << _month << ' ' << _day << endl; } private: //初始化列表与声明顺序一致，先初始化_month,其次往下 int _month; int _year; int _day; };
6.类型转换
1.C++支持内置类型隐式类型转换为类类型对象，需要有相关内置类型为参数的构造函数。
2.构造函数前面加explicit就不再支持隐式类型转换。
3.类类型的对象之间也可以隐式转换，需要相应的构造函数支持
#include<iostream>
using namespace std;
class A
{
public:
// 构造函数explicit就不再⽀持隐式类型转换
// explicit A(int a1)
A(int a1)
:_a1(a1)
{}
//explicit A(int a1, int a2)
A(int a1, int a2)
:_a1(a1)
, _a2(a2)
{}
void Print()
{
cout << _a1 << " " << _a2 << endl;
}
int Get() const
{
return _a1 + _a2;
}
private:
int _a1 = 1;
int _a2 = 2;
};
class B
{
public:
B(const A& a)
//这里利用Get函数获取a类类成员
:_b(a.Get())
{}
private:
int _b = 0;
};
int main()
{
// 1构造⼀个A的临时对象，再⽤这个临时对象拷⻉构造aa3
// 编译器遇到连续构造+拷贝构造->优化为直接构造
A aa1 = 1;
aa1.Print();
const A& aa2 = 1;
// C++11之后才⽀持多参数转化
A aa3 = { 2,2 };
// aa3隐式类型转换为b对象
// 原理跟上⾯类似
B b = aa3;
const B& rb = aa3;
return 0;
}7.static静态成员
1.声明为static的类成员称为类的静态成员，分为如下两类：
1.1用static修饰的成员变量，称之为静态成员变量
1.2用static修饰的成员函数，称之为静态成员函数
静态的成员变量一定要在类外进行初始化
2.静态成员变量为所有类对象所共享，不属于某个具体的对象，不存在对象中，存放在静态区。
3.用static修饰的成员函数，称之为静态成员函数，静态成员函数没有this指针。
5.静态成员函数中可以访问其他的静态成员，但是不能访问非静态的，因为没有this指针。
6.突破类域就可以访问静态成员，可以通过类名::静态成员 或者 对象.静态成员 来访问静态成员变量和静态成员函数。
7.静态成员也是类的成员，受public、protected、private 访问限定符的限制。
8.静态成员变量不能在声明位置给缺省值初始化，因为缺省值是个构造函数初始化列表的，静态成员变量不属于某个对象，不走构造函数初始化列表。