逻辑的诗：类与对象（下）

一、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化值或表达式；

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成员变量定义和初始化的地方；

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。

class Time
{
public:
	Time(size_t hour)
		:_hour(hour)
	{}
private:
	size_t _hour;
};
class Date
{
public:
    //初始化列表：
	Date(size_t year,size_t month,size_t day,int x,int key)
		: _year(year)
		,_month(month)
		,_day(day)
		,_d(10)
		,_a(x)
		,_key(key)
	{
		cout << "Date()" << endl;
	}
private:
	size_t _year;
	size_t _month;
	size_t _day;

	Time _d;         //没有默认构造的类成员
	int& _a;         //引用
	const int _key;  //const成员
};

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式在初始化列表初始化的成员使用的：

class Date
{
public:
//初始化列表：
	Date(int x,int key)
		:_d(10)
		,_a(x)
		,_key(key)
	{
		cout << "Date()" << endl;
	}
    void Print()
    {
        cout<<_year<<" "<<_month<<" "<<_day<< endl;
    }
private:
    //三个变量会默认用缺省值初始化：
	size_t _year=1999;
	size_t _month=12;
	size_t _day=1;

	Time _d;         //没有默认构造的类成员
	int& _a;         //引用
	const int _key;  //const成员
};
int main()
{
    int e = 12;
	Date d1(e, 15);
    //打印一下三个带缺省值成员
	d1.Print();
    return 0;
}

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先后顺序无关。建议声明顺序和初始化列表顺序保持一致。

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，如果这个成员在声名位置给了缺省值，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。对于没有显式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，如果没有默认构造就会编译报错。

二、类型转换

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。

构造函数前面加explicit就不再支持隐式类型转换。

class A
{
public:
	
	//这里对a2没有初始化默认使用缺省值

	//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;
	}
private:
	int _a1=2;
	int _a2=1;
};


int main()
{
	
	//这里单参数先构造一个临时对象再拷贝ass编译器优化为利用参数直接构造
	A ass = 1;
	ass.Print();

	//C++11后才支持多参数转化：
	A arr = {8,9};
	arr.Print();
	return 0;
}

三、static成员

用static修饰的成员变量，称之为静态成员变量，静态成员变量一定要在类外进行初始化。

静态成员变量不可以在声明位置给缺省值初始化，因为缺省值是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。

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。

class A
{
public:
	A(int a=10)
		:_a(a)
	{}

	~A()
	{
		cout << "~A" << endl;
	}
private:
	int _a;
	//类中定义：
	static size_t _r;
};
//类外初始化：
static size_t _r = 32;

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。静态成员函数中可以访问其他的静态成员，但是不可以访问非静态的，因为没有this指针。非静态的成员函数，可以访问任意的静态成员变量和静态成员函数。

class A
{
public:
	A(int a=10)
		:_a(a)
	{}

	~A()
	{
		cout << "~A" << endl;
	}
	//非静态成员函数可以访问非静态成员变量和静态成员变量：
	void Print()
	{
		cout << _a <<" "<< _r << endl;
	}
	//静态成员函数可以访问静态成员变量但不能访问非静态成员变量因为没有this指针：
	static void Printf()
	{
		cout << _r << endl;
	}
private:
	int _a;
	//类中定义：
	static size_t _r;
};
size_t A::_r = 32;

静态成员也是类的成员，收public、protect、private访问限定符的限制，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。

int main()
{
	A ass(2);
    //访问A类的静态成员函数：
	ass.Printf(); 
}

四、友元

友元提供了一种突破访问限定符封装的方式，友元分为友元函数和友元类，在函数声明或者类声明的前面加friend，并且把友元声明放到一个类的里面。

friend 函数声明

friend 类声明

外部友元函数可以访问类的私有和保护成员，友元函数仅仅是一种声明，他不是类的成员函数。

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，而且一个函数可以是多个类的友元函数。

//前置声明，否则A中的友元函数声明不认识B
class B;
class A
{

	friend void func(const A& a, const B& b);
public:
private :
	int _a;
};
class B
{
	friend void func(const A& a, const B& b);
public:
private:
	int _b;
};

void func(const A& a, const B& b)
{
	//因为func分别是A类与B类的友元函数所以可以访问私有成员：
	cout << a._a << " " << b._b;
}


int main()
{
	A as1;
	B as2;
	func(as1, as2);

	return 0;
}

友元类中的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私有和保护成员。

友元类的关系是单向的，不具有交换性，比如A类是B类的友元，但是B类不是A类的友元；友元的关系也不可以传递，如果A是B类的友元，B是C类的友元，但是A不是B的友元。

友元虽然提供了便利但是会增加耦合度，破坏了封装，所以友元不易多用。

五、内部类

如果一个类定义在另一个类的内部，这个类就叫做内部类。内部类是一个独立的类，跟定义在全局相比，他只是受外部类类域限制和访问限定符限制，所以外部类定义的对象中不包含内部类。

内部类默认是外部类的友元类。

class A
{
private:
	static int a;
	int _c = 10;
public:
	//此时B类就是A类的内部类，B中的成员函数默认为A类的友元
	class B
	{
	public:
		void Print(const A& a)
		{
			cout << a._c << endl;
		}
	private:
		size_t b = 3;
		int* _str = nullptr;
	};
};

static int a = 10;
int main()
{
	A::B b;
	A a;
	b.Print(a);
	return 0;
}

内部类本质也是一种封装，当A类跟B类紧密相关，A类实现出来主要就是给B类使用，那么可以考虑将A类设计为B类的内部类，如果放到private/protected位置，那么A类就是B类的专属内部类，其他地方都用不了。

六、匿名对象

用类型（实参）定义出来的对象叫做匿名对象，相比我们之前定义的类型 对象名（实参）定义出来的叫有名对象。

匿名对象的生命周期只在当前一行，一般临时定义一个对象当前用一下即可，就可以定义匿名对象。

class A
{
public:
	A(int a=10)
		:_a(a)
	{}

	~A()
	{
		cout << "~A" << endl;
	}
private:
	int _a;
};

int main()
{
	//不能这么定义对象，因为编译器无法判断是函数声明还是对象定义：
	//A arr();

	//可以这样定义匿名对象：
	A();
	A(20);
    //这里我们不要退出main来观察匿名对象生命周期的特点
	while (1) {}
}

因为匿名对象生命周期只在当前一行 所以下一行它会自动调用析构函数：