类和对象(8)：explicit，static成员，友元，内部类-编程知识

类和对象(8)：explicit，static成员，友元，内部类

一、explicit

class Date
{
public:Date(int year = 2023, int month = 1, int day = 1):_year(year),_month(month),_day(day){}private:int _year;int _month;int _day;
};int main()
{// Date d1(1); // 这是正常初始化Date d1 = 1;return 0;
}
不妨猜测一下，d1的初始化结果是什么？

构造函数不仅可以构造与初始化对象，对于1. 单个参数 2. 全缺省 3. 除第一个参数无默认值外其余均有默认值的构造函数，还具有类型转换的作用。

用explicit修饰构造函数，将会禁止构造函数的默认转换。

二、static成员

2.1 概念

声明为static的类成员，称为类的静态成员（静态成员变量或静态成员函数）。静态成员变量一定要在类外初始化。

class A
{
private:static int _a;// 声明
};int _a = 0;// 初始化

2.2 特性

静态成员为所有类对象共享，存在静态区。
静态成员变量必须在类外初始化，初始化时不加static。
类静态成员可用**类名::静态成员** 或 **对象.静态成员**来访问。

class A
{
public:static int GetCount_top(){_top++;return _top;}A():_a1(1){}private:int _a1;static int _top;
};int A::_top = 0;int main()
{A a1;cout << a1.GetCount_top() << endl; // 对象.静态成员cout << A().GetCount_top() << endl;// A() 为匿名对象cout << A::GetCount_top() << endl; // 类名::静态成员return 0;
}

A() 为匿名对象，当前语句结束后自动销毁。

类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。
静态成员也是类的成员，同样受访问限定符的限制。

int main()
{A a1;cout << a1._top << endl; // error C2248: “A::_top”: 无法访问 private 成员(在“A”类中声明)return 0;
}

三、友元

友元是一种突破封装的方式，部分场景能提供便利。但友元会增加耦合度，不宜多用。

3.1 友元函数

class Date
{
public:Date(int year = 1900, int month = 1, int day = 1):_year(year), _month(month), _day(day){}friend ostream& operator<<(ostream& out, const Date& d); // 友元函数friend istream& operator>>(istream& in, Date& d);private:int _year;int _month;int _day;
};ostream& operator<<(ostream& out, const Date& d)
{out << d._year << "-" << d._month << "-" << d._day;return out;
}istream& operator>>(istream& in, Date& d)
{in >> d._year >> d._month >> d._day;return in;
}

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函数，不是类的成员函数；需要在类的内部声明，声明时加friend。

PS：

友元函数不能用const修饰。
友元函数可以在类定义的任何位置声明，不受访问限定符限制。
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相同。

3.2 友元类

友元类的所有成员函数，都是另一个类的友元函数，可以访问另一类的私有成员。

友元关系是单向的，不具备交换性。
class A
{friend class B;// B是A的友元类，但A不是B的友元类
public:A():_a(1){}
private:int _a;
};class B
{
public:B():_b(1){A a1;}
private:int _b;
};int main()
{B b1;return 0;
}
友元关系不能传递。

B是A的友元，C是B的友元，但C和A没有友元关系。