一、再谈构造函数
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。
比如说如下日期类的构造函数的初始化：
class Date { public: //函数体类初始化 Date(int year = 1, int month = 1 , int day= 1)//全缺省的默认构造 { _year = year; _month = month; _day = day; } private: int _year; int _month; int _day; };
虽然上述构造函数调用之后，对象中已经有了一个初始值，但是不能将其称作为类对象成员的初始化，构造
函数体中的语句只能将其称作为赋初值，而不能称作初始化。因为初始化只能初始化一次，而构造函数体内
可以多次赋值。
1.2 初始化列表初始化
概念：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**。
所以我们刚刚的日期类构造函数还能用初始化列表的形式初始化，如下：
//初始化列表 Date(int year = 1, int month = 1, int day = 1) :_year(year) ,_month(month) ,_day(day) {}
写一个最简单的类A示范：
class A { public: A(int a) :_a(a) {} private: int _a; };
注意
1. 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)
2. 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（该类没有默认构造函数）
3. 尽量使用初始化列表初始化，因为不管你是否使用初始化列表，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。
4. 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。
第四点我们举一个例子：
class A { public: A(int a) :_a1(a) ,_a2(_a1) {} void Print() { cout<<_a1<<" "<<_a2<<endl; } private: int _a2; int _a1; } int main() { A aa(1); aa.Print(); }
分析这个程序的输出情况：
A. 输出1 1 B.程序崩溃 C.编译不通过 D.输出1 随机值
分析：初始化的顺序是声明的顺序，不是初始化列表中出现的顺序。
而private里是类成员变量的声明，可以看到是_a2先声明，所以在初始化列表里，因为_a1还没被缺省值1赋值，此时_a1是随机值，_a2由_a1初始化，所以也是随机值，而后面的_a1是由1，初始化，所以_a1的值就是1，答案选D。
1.3 explicit关键词
概念：构造函数不仅可以构造与初始化对象，对于单个参数的构造函数，还具有类型转换的作用。用explicit修饰构造函数，将会禁止单参构造函数的隐式转换。
啥是隐式类型转换？
Date d2 = 2022;//构造 + 拷贝构造 -》 优化 合二为一
举例：
class Date { public: Date(int year)//构造函数 :_year(year) { cout << "Date(int year)" << endl; } Date(const Date& d)//拷贝构造 { cout << "Date(const Date& d)" << endl; } private: int _year; }; int main() { Date d1(2022); //隐式类型转换 Date d2 = 2022;//构造 + 拷贝构造 -》 优化 合二为一 const Date& d6 = 2022;//临时变量具有常性，要加const //&的不是2022， 是2022的临时变量 return 0; }
没加explicit时可以编译通过，调用了三次构造函数，发生了一次隐式类型转换。
在构造函数处加 explicit就通不过，此时构造函数不允许隐式类型转换。
二、static成员
2.1 概念
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。静态的成员变量一定要在类外进行初始化.
2.2特性
1. 静态成员为所有类对象所共享，不属于某个具体的实例
2. 静态成员变量必须在类外定义，定义时不添加static关键字
3. 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
4. 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
5. 静态成员和类的普通成员一样，也有public、protected、private3种访问级别，也可以具有返回值.
举例：统计A类型对象创建了多少个
class A { public: A() { ++_count1; } A(const A& aa) { ++_count2; } //成员函数也可以是静态的，static成员函数没有this指针 static int GetCount1() { // _a = 0;//不能访问非静态的成员 //因为没有this指针 A aa;//这边有this指针，通过对象去访问私有 aa._a = 0; return _count1; } static int GetCount2() { return _count2; } private: //静态成员变量属于整个类，所以类的所有对象，放在静态区 static int _count1;//静态的成员变量 static int _count2; int _a;//假设存在一个非静态的成员变量 }; //类外面初始化 A Func(A a) { A copy(a); return copy; } int A::_count1 = 0; int A::_count2 = 0; int main() { cout << a1.GetCount1() << endl;//使用对象也可以调用 //这时候不是为了传递this指针，而是为了突破类域 cout << a1.GetCount2() << endl; cout << A::GetCount1() << endl; cout << A::GetCount2() << endl; return 0; }
总结：
1、静态的成员或者函数不能在初始化列表初始化。
2、static 成员变量的内存既不是在声明类时分配，也不是在创建对象时分配，而是在（类外）初始化时分配。反过来说，没有在类外初始化的 static 成员变量不能使用。
3、static成员函数不被对象所独有，所有对象都能调用static函数。
虚函数是不能使用static关键字
分析：
1、主要原因是，虚函数调用需要this指针，而static函数不需要。
2、从编译的角度来看，static成员函数是在编译时，静态绑定了的，而虚函数是在运行时，动态绑定。
三、C++11成员初始化的新玩法
3.1 概念
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。
用A类来举例：
class A { public: A(int a) :_a(a) {} private: int _a = 10; };
四、友元
4.1 友元的一个概念
友元分为：友元函数和友元类。
友元的作用：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。
在软件模块设计中，我们遵循：高内聚， 低耦合的一种设计思维。
4.2 友元函数
概念：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。
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和原理相同。
class Date; // 前置声明 class Time { //friend class Date; // 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 void Func(const Date& d, const Time& t); public: Time(int hour = 0, int minute = 0, int second = 0) : _hour(hour) , _minute(minute) , _second(second) {} private: int _hour; int _minute; int _second; }; class Date { friend void Func(const Date& d, const Time& t); public: private: int _year; int _month; int _day; Time _t; }; void Func(const Date& d, const Time& t) { cout << d._year << endl; cout << t._hour << endl; } int main() { Date d; Time t; Func(d, t); return 0; }
代码里的Date添加前置声明的作用和声明Date是Time类型的友元作用是 一样的。
4.3 友元类
概念：
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。
特性：
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。
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。
五、内部类
5.1 内部类的概念
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。
特性：
1. 内部类可以定义在外部类的public、protected、private都是可以的。
2. 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。
3. sizeof(外部类)=外部类，和内部类没有任何关系。
举例：
class A { private: static int k;//是属于整个类的 int h; public: //内部类 class B //B天生就是A的友元 { public: void foo(const A& a) { cout << k << endl; cout << a.h << endl; } private: int _b; }; //A不是B的友元 //void Print(const B& b) //{ // b._b = 0; //} }; int main() { A aa; cout << sizeof(A) << endl;//算这个类型其实是算这个类型定义对象的大小 A::B bb; return 0; }
内部类应用比较少，了解就行了。
六、练习题和总结
6.1 本节思维导图
6.2 本节相关练习题
第一题：: 求1+2+3+…+n，要求不能使用乘除法、for、while、if、else、switch、case等关键字及条件判断语句
解题思路：利用static函数来解决
class Sum { public: Sum() { _ret += _i; _i++; } static int GetRet() { return _ret; } private: static int _i; static int _ret; }; int Sum::_i = 1; int Sum::_ret = 0; class Solution { public: int Sum_Solution(int n) { Sum a[n];//通过对象去调用 //也可以指定类域去调用 return Sum::GetRet(); } };
第二题从 :计算日期到天数的转换
思路：最简单的就是用一个数组存储从第一个月到12个月每个月累加起来的天数，就是比较麻烦些。
也要判断当年是不是闰年，如果是闰年，则如果日期超过2月就要在总天数上+1。
#include <iostream> using namespace std; int an[13] = {0, 31, 59,90,120, 151, 181, 212, 243, 273,304,334,365}; int main() { int year,month, day; cin >> year >> month >> day; int n = an[month - 1] + day; if(month > 2 && (year % 4 == 0 && year % 100 != 0 || year % 400 == 0)) { n += 1; } cout << n << endl; return 0; }
第三题 :日期差值
思路：复用第二题的代码，计算出两个日期的天数，再求一下两个日期的差值就可以了。
代码如下：
#include<iostream> using namespace std; int an[13] = {0, 31, 59,90,120, 151, 181, 212, 243, 273,304,334,365}; //用数组an来存每个月累加起来的天数 int f(int y, int m, int d) { int n = 0; n += y * 365 + an[m - 1] + d; if(m > 2 && (y % 4 == 0 && y % 100 != 0 || y % 400 == 0)) { n += 1; } return n; } int main () { int year, month, day, x[2]; for(int k = 0; k < 2; k++) { scanf("%4d%2d%2d", &year, &month, &day); x[k] = f(year, month, day); } cout << abs(x[1] - x[0]+1) << endl; return 0; }
