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二、static成员概念面试题一个题目

三、友元友元函数说明

友元类

四、内部类(了解)概念：注意：特性：

五、匿名对象

书接上回：

【C++】类和对象（五）隐式类型转换

二、static成员

01_31 03 12 01

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。静态成员变量一定要在类外进行初始化

面试题

实现一个类，计算程序中创建出了多少个类对象。

<code>class A

{

public:

A() { ++_scount; }

A(const A& t) { ++_scount; }

~A() { --_scount; }

//static成员函数没有this指针

static int GetACount() { return _scount; }

private:

//声明 //静态成员变量 不是属于某一个对象，属于所有对象，属于整个类

static int _scount;

};

//定义

int A::_scount = 0;

void TestA()

{

cout << A::GetACount() << endl;

A a1, a2;

A a3(a1);

cout << A::GetACount() << endl;

}

static 成员变量

使用场景：既想定义成全局的，又想用类封装起来

static 成员函数

想访问静态的成员变量，那就可以提供一个静态的成员函数

一个题目

02_01 000455

static成员应用

求1+2+3+…+n

思路：使用变长数组创建n个sum对象，借用构造函数 让构造函数被调用n次 以此累加求和

定义一个sum类，类里面声明静态成员变量（相当于就是全局的，属于整个类）。

三、友元

友元函数

问题：现在尝试去重载operator<<，然后发现没办法将operator<<重载成成员函数。因为cout的输出流对 象和隐含的this指针在抢占第一个参数的位置。this指针默认是第一个参数也就是左操作数了。但是实际使用 中cout需要是第一个形参对象，才能正常使用。所以要将operator<<重载成全局函数。但又会导致类外没办 法访问成员，此时就需要友元来解决。operator>>同理。

class Date

{

public:

Date(int year, int month, int day)

: _year(year)

, _month(month)

, _day(day)

{ }

// d1 << cout; -> d1.operator<<(&d1, cout); 不符合常规调用

// 因为成员函数第一个参数一定是隐藏的this，所以d1必须放在<<的左侧

ostream& operator<<(ostream& _cout)

{

_cout << _year << "-" << _month << "-" << _day << endl;

return _cout;

}

private:

int _year;

int _month;

int _day;

};

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，如果要成为一个类的朋友就需要在该类内部声明，声明时需要加friend关键字

class Date

{

friend ostream& operator<<(ostream& _cout, const Date& d);

friend istream& operator>>(istream& _cin, Date& d);

public:

Date(int year = 1900, int month = 1, int day = 1)

: _year(year)

, _month(month)

, _day(day)

{ }

private:

int _year;

int _month;

int _day;

};

ostream& operator<<(ostream& _cout, const Date& d)

{

_cout << d._year << "-" << d._month << "-" << d._day;

return _cout;

}

istream& operator>>(istream& _cin, Date& d)

{

_cin >> d._year;

_cin >> d._month;

_cin >> d._day;

return _cin;

}

int main()

{

Date d;

cin >> d;

cout << d << endl;

return 0;

}

说明

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原理相同

友元类

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。

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。

友元关系不能传递 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。

友元关系不能继承。

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

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

{

public:

Date(int year = 1900, int month = 1, int day = 1)

: _year(year)

, _month(month)

, _day(day)

{ }

void SetTimeOfDate(int hour, int minute, int second)

{

// 直接访问时间类私有的成员变量

_t._hour = hour;

_t._minute = minute;

_t._second = second;

}

private:

int _year;

int _month;

int _day;

Time _t;

};

四、内部类(了解)

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，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：

内部类可以定义在外部类的public、protected、private都是可以的。注意内部类可以直接访问外部类中的static成员，不需要外部类的对象/类名。sizeof(外部类)=外部类，和内部类没有任何关系。

class A

{

public:

//B这个类受A类的类域的限制

class B

{

private:

int _b1;

};

private:

int _a1;

int _a2;

};

int main()

{

cout << sizeof(A) << endl;

A aa;

A::B bb;

return 0;

}

五、匿名对象

class A

{

public:

A(int a=0)

:a(_a)

{

cout << "A(int a)" <<endl;

}

~A()

{

cout <<"~A()" <<endl;

}

private:

int _a;

}

class Solution

{

public:

int func(int n)

{

//...

return n;

}

};

int main()

{

//有名对象

A aa1;

A aa2(10);

//匿名对象

//生命周期只在当前一行,，我们可以看到下一行他就会自动调用析构函数

A();

A(10);

//匿名对象在这样场景下就很好用：

Solution sl;

sl.func(10);

//该匿名对象的诞生只是为了调用Sum_Solution(10)这个函数

Solution().func(10);

return 0;

}

匿名对象生命周期只有一行，我们可以看到走完匿名对象这一行立马调用析构函数