【Ｃ++】类和对象(五)友元、内部类、匿名对象-编程知识

前言：前面我们说到类和对象是一个十分漫长的荆棘地，今天我们将走到终点，也就是说我们对于Ｃ++算是正式的入门了。

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目录标题

类和对象
- 友元
- 内部类
- - 通过外部类使用内部类
  - 内部类是外部类的友元
  - 外部类无法直接访问内部类的成员
- 匿名对象

类和对象

友元

友元是 C++ 中的一个特殊声明，允许一个类或函数访问另一个类的私有成员或受保护成员。友元的声明可以在类中出现，也可以在类外出现。

友元关系是单向的，不具有交换性。
友元关系不能传递如果C是B的友元， B是A的友元，则不能说明C时A的友元。
友元关系不能继承，在继承位置再给大家详细介绍。

友元函数：友元函数是在类外部声明的函数，它可以直接访问类的私有成员或受保护成员。在类中声明一个函数为友元函数，需要使用 friend 关键字。
友元类：友元类是在一个类中声明的另一个类，被声明为友元类的类可以访问该类的私有成员或受保护成员。在类中声明一个类为友元类，需要使用 friend 关键字

class A {
private:int x;
public:friend class B; // 声明类 B 是类 A 的友元friend void func(); // 声明函数 func 是类 A 的友元A(int n = 10){x = n;}
};class B {
public:void printA(A obj) {cout <<"友元类访问私有成员:" << obj.x << endl; // 类 B 可以访问类 A 的私有成员 x}
};void func() {A obj(1);cout <<"func函数访问的私有成员: " << obj.x << endl; // 函数 func 可以访问类 A 的私有成员 x
}int main()
{A obj(5);func();//友元函数可以访问类中的私有成员B obj1;obj1.printA(obj);//类 B 可以访问类 A 的私有成员 xreturn 0;
}

在这里插入图片描述
友元关系是单向的，即如果类 A 是类 B 的友元，不代表类 B 是类 A 的友元，需要分别进行声明。

注意，过度使用友元会破坏封装性，并增加代码的复杂性和耦合性，因此在使用友元时应慎重考虑。

内部类

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。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访问内部类的成员。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，参见友元类的定义，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。

通过外部类使用内部类

在下面的示例中，Inner是一个内部类，Outer是一个外部类.
实例演示:

class Outer
{
public :Outer(int s = 1, int q = 1):m(s),n(q){}void Print(){cout << "你好我是外部类 : " << m << " " << n << endl;}class Inner{public:Inner(int n = 1, int m = 1):x(n),y(m){}void Print(){cout << "你好我是内部类 : " << x << " " << y << endl;}private :int x;int y;};
private :int m;int n;
};int main()
{Outer outobj(9, 22);Outer::Inner inobj(10,20);//外部使用内部类inobj.Print();outobj.Print();return 0;
}

在这里插入图片描述

内部类是外部类的友元

实例演示：
在这里插入图片描述

外部类无法直接访问内部类的成员

实例演示：
在这里插入图片描述

总结：
C++中的内部类指的是在一个类的内部定义的类。内部类具有以下特点：

内部类是一个嵌套在外部类中的类，它们之间可以互相访问彼此的成员。
内部类可以访问外部类的所有成员，包括私有成员。
内部类的对象可以在外部类的成员函数中直接创建。
内部类的作用域被限定在外部类中，外部类的成员函数可以访问内部类，但外部类的对象不能直接访问内部类。
内部类可以使用外部类的成员作为自己的成员，从而实现更灵活的设计和封装。
内部类可以被声明为私有，这样只有外部类的成员函数可以访问它。
内部类的声明可以在外部类的定义之外，但定义必须在外部类的定义之内。
. sizeof(外部类)=外部类，和内部类没有任何关系。

匿名对象

C++中的匿名对象是指没有被命名的对象，它们在创建后可以直接使用，但无法通过变量名来引用。匿名对象通常用于简单的一次性操作或者作为函数的参数。
匿名对象的特点如下：

匿名对象在创建后立即执行相关操作，并在表达式结束后被销毁。
匿名对象无法被引用，因此无法在其他地方被使用。
匿名对象适用于一些临时的、不需要保留状态的操作，如简单的计算或调用函数。
实例演示1：

class Myclass
{
public:Myclass(int year = 2024, int month = 1, int day = 1):_year(year),_month(month),_day(day){}void Print(){cout << "year: " << _year << " month: " << _month << " day: " << _day << endl;}
private:int _year;int _month;int _day;
};
int main()
{Myclass(2024, 2, 16).Print();//调用匿名对象Myclass A = 2023;//这里会产生隐式转换A.Print();Myclass B;调用一次构造函数B.Print();B = Myclass(2003, 9, 22);//此处等价于赋值，且这个匿名对象会调用一次给构造函数B.Print();return 0;
}

在这里插入图片描述

匿名对象在以下情况下会调用拷贝构造、默认构造和析构函数：

如果生成的匿名对象在外部有对象等待被其实例化，此匿名对象的生命周期就变成了外部对象的生命周期；如果生成的匿名对象在外面没有对象等待被其实例化，此匿名对象将会生成之后，立马被析构。
好啦，今天的内容就到这里啦，下期内容预告类和对象(五)友元、内部类、匿名对象等，下期就会对类和对象进行最后的收尾了，各位加油呐！

好啦，今天的内容就到这里啦，下期内容预告C/C++内存管理，类和对象就在这里和大家告一段落了，各位加油呐！

结语：今天的内容就到这里吧，谢谢各位的观看，如果有讲的不好的地方也请各位多多指出，作者每一条评论都会读的，谢谢各位。

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