【探寻C++之旅】第三章：类和对象（下）

#include<iostream>
using namespace std;
class Date
{ 
public:
	// 1.⽆参构造函数
	Date()
	{
		_year = 1;
		_month = 1;
		_day = 1;
	} 
    // 2.带参构造函数
	Date(int year, int month, int day)
	{
		_year = year;
		_month = month;
		_day = day;
	} 
    // 3.全缺省构造函数(这部分注释的原因是在一个类中默认构造函数只能存在一个，这里是为了演示)
	/*Date(int year = 1, int month = 1, int day = 1)
	{
		_year = year;
		_month = month;
		_day = day;
	}*/
    void Print()
	{
		cout << _year << "/" << _month << "/" << _day << endl;
    }
private:
    int _year;
    int _month;
    int _day;
};
int main()
{
	// 如果留下三个构造中的第⼆个带参构造，第⼀个和第三个注释掉
	// 编译报错：error C2512: “Date”: 没有合适的默认构造函数可⽤
	Date d1; // 调⽤默认构造函数
	Date d2(2025, 1, 1); // 调⽤带参的构造函数
	// 注意：如果通过⽆参构造函数创建对象时，对象后⾯不⽤跟括号，否则编译器⽆法区分这⾥是函数声明还是实例化对象 
	// warning C4930: “Date d3(void)”: 未调⽤原型函数(是否是有意⽤变量定义的?)
	Date d3(); 
	d1.Print();
	d2.Print();
	return 0;
}

class Time
{ 
public:
	Time(int hour, int minute, int second)
		:_hour(hour)
         ,_minute(minute)
         ,_second(second)
	{
		cout << "Time()" << endl;
	}
private:
    int _hour;
    int _minute;
    int _second;
}

#include<iostream>
using namespace std;

class Time
{ 
public:
	Time(int hour)
		:_hour(hour)
	{
		cout << "Time()" << endl;
	}
private:
	int _hour;
};

class Date
{ 
public:
	Date(int& x)
		:_t(12)
		,_ref(x)
		,_n(1)
	{
         // 如果把这三个成员变量在构造函数的函数体中初始化会有下面的编译报错
		// error C2512: “Time”: 没有合适的默认构造函数可⽤
		// error C2530 : “Date::_ref” : 必须初始化引⽤
		// error C2789 : “Date::_n” : 必须初始化常量限定类型的对象
	} 
private:
	Time _t; // 没有默认构造
	int& _ref; // 引⽤
	const int _n; // const
};

int main()
{
	int i = 0;
	Date d1(i);
	d1.Print();
	return 0;
}

#include<iostream>
using namespace std;
class Time
{ 
	//...
};

class Date
{ 
public:
    Date()
		:_day(1)
	{
		cout << "Date()" << endl;
	}
	//...
private:
	// 注意这⾥不是初始化，这⾥给的是缺省值，这个缺省值是给初始化列表使用的
	// 如果初始化列表没有显⽰初始化，默认就会⽤这个缺省值初始化
	int _year = 1;
	int _month = 1;
	int _day;
    
	Time _t = 1;
	const int _n = 1;
	int* _ptr = (int*)malloc(12);
 };

int main()
{
Date d1;
d1.Print();
return 0;
}  

![QQ20250125-125851](C:\Users\hou\Pictures\用过的\类和对象（下）\QQ20250125-125851.png)#include<iostream>
using namespace std;

class A
{ 
public:
	A(int a)
		:_a1(a)
		,_a2(_a1)
	{}
	void Print() 
    {
		cout << "a1 = " << _a1 << endl << "a2 = " << _a2 << endl;
	}
private:
	int _a2 = 2;
	int _a1 = 2;
};

int main()
{
	A aa(1);
	aa.Print();
}

//实现栈
#include<iostream>
using namespace std;
typedef int STDataType;
class Stack
{ 
public:
    //构造函数
	Stack(int n = 4)
	{
		_a = (STDataType*)malloc(sizeof(STDataType) * n);
		if (nullptr == _a)
		{
		perror("malloc申请空间失败");
		return;
		} 
        _capacity = n;
		_top = 0;
	} 
    //析构函数
    ~Stack()
	{
		cout << this->_capacity << "~Stack()" << endl;
		free(_a);
		_a = nullptr;
		_top = _capacity = 0;
	}
    //...
private:
	STDataType* _a;
	size_t _capacity;
	size_t _top;
};

int main()
{
	Stack s1(4);
	Stack s2(8);
	return 0;
}

// 两个Stack实现队列
class MyQueue
{ 
public:
	//编译器默认⽣成MyQueue的析构函数调⽤了Stack的析构，释放的Stack内部的资源
	//显⽰写析构，也会⾃动调⽤Stack的析构
	/*~MyQueue()
	{}*/
private:
	Stack pushst;
	Stack popst;
}

class Date
{
public:
    Date(int year = 1, int month = 1, int day = 1)
    {
        _year = year;
        _month = month;
        _day = day;
    }
    //......
private:
    int _year;
    int _month;
    int _day;
}
int main()
{
	Date d1(2025, 2, 10);
    //我们用d1来初始化d2
    Date d2(d1);
	return 0;
}

class Date
{
public:
    //全缺省的默认构造函数
    Date(int year = 1, int month = 1, int day = 1)
    {
        _year = year;
        _month = month;
        _day = day;
    }
    //拷贝构造函数
    Date(const Date& d)
    {
        _year = d._year;
        _month = d._month;
        _day = d._day;
    }
private:
    int _year;
    int _month;
    int _day;
}

// 编译报错：error C2652: “Date”: ⾮法的复制构造函数: 第⼀个参数不应是“Date”
//Date(Date d)

#include<iostream>
using namespace std;
class Date
{ 
public:
    //全缺省的默认构造函数
	Date(int year = 1, int month = 1, int day = 1)
	{
		_year = year;
		_month = month;
		_day = day;
	}
    //拷贝构造函数
	Date(const Date& d)
    {
		_year = d._year;
		_month = d._month;
		_day = d._day;
	} 
    //普通的构造函数
  	Date(Date* d)
	{
		_year = d->_year;
		_month = d->_month;
		_day = d->_day;
	} 
    
    void Print()
	{
		cout << _year << "-" << _month << "-" << _day << endl;
	}
private:
	int _year;
	int _month;
	int _day;
};

void Func1(Date d)
{
	cout << &d << endl;
	d.Print();
} 

// Date Func2()
Date& Func2()
{
	Date tmp(2024, 7, 5);
	tmp.Print();
	return tmp;
} 

int main()
{
	Date d1(2024, 7, 5);
    
	// C++规定⾃定义类型对象进⾏拷⻉⾏为必须调⽤拷⻉构造，所以这⾥传值传参要调⽤拷⻉构造
	// 所以这⾥的d1传值传参给d要调⽤拷⻉构造完成拷⻉，传引⽤传参可以较少这⾥的拷⻉
	Func1(d1);
	cout << &d1 << endl;
    
    // 这⾥可以完成拷⻉，但是不是拷⻉构造，只是⼀个普通的构造
	Date d2(&d1);
	d1.Print();
	d2.Print();
    
	//这样写才是拷⻉构造，通过同类型的对象初始化构造，⽽不是指针
	Date d3(d1);
	d2.Print();
    
	// 也可以这样写，这⾥也是拷⻉构造
	Date d4 = d1;
	d2.Print();
    
	// Func2返回了⼀个局部对象tmp的引⽤作为返回值
	// Func2函数结束，tmp对象就销毁了，相当于了⼀个野引⽤
	Date ret = Func2();
	ret.Print();
	return 0;
}

#include<iostream>
using namespace std;
// 编译报错：“operator+”必须⾄少有⼀个类类型的形参
int operator+(int x, int y)
{
	return x - y;
}

class A
{ 
public:
	void func()
	{
		cout << "A::func()" << endl;
	}
};
//在typedef函数指针和数组指针时不能写成typedef void(A::*)() PF，要嵌套定义。
typedef void(A::*PF)(); //成员函数指针类型

int main()
{
	// C++规定成员函数要加&才能取到函数指针
	PF pf = &A::func;
	A obj;//定义ob类对象temp
	// 对象调⽤成员函数指针时，使⽤.*运算符
	(obj.*pf)();
	return 0;
}

class Date
{
public:
    // ...
	Date& operator++()
	{
		cout << "前置++" << endl;
		// ...
		return *this;
	} 

	// 为了区分，构成重载，给后置++，强⾏增加了⼀个int形参
	// 这⾥不需要写形参名，因为接收值是多少不重要，也不需要⽤
	// 这个参数仅仅是为了跟前置++构成重载区分
	Date operator++(int)
	{
		Date tmp;
		cout << "后置++" << endl;
		//...
		return tmp;
	}
private:
	int _year;
	int _month;
	int _day;
}

class Date
{
	// 友元函数声明
	friend ostream& operator<<(ostream& out, const Date& d);
	friend istream& operator>>(istream& in, Date& d);
    //...
};
ostream& operator<<(ostream& out, const Date& d)
{
    //...
}
istream& operator>>(istream& in, Date& d)
{
    //...
}

class Date
{ 
public:
	Date(int year = 1, int month = 1, int day = 1)
	{
		_year = year;
		_month = month;
		_day = day;
	} 
    Date(const Date& d)
	{
		cout << " Date(const Date& d)" << endl;
		_year = d._year;
		_month = d._month;
		_day = d._day;
	} 
    // 传引⽤返回减少拷⻉
	// d1 = d2;
	Date& operator=(const Date& d)
	{
		// 不要检查⾃⼰给⾃⼰赋值的情况
		if (this != &d)
		{
			_year = d._year;
			_month = d._month;
			_day = d._day;
		} 
     	// d1 = d2表达式的返回对象应该为d1，也就是*this
		return *this;
	}	 
    void Print()
	{
		cout << _year << "-" << _month << "-" << _day << endl;
	}
private:
	int _year;
	int _month;
	int _day;
};
int main()
{
	Date d1(2024, 7, 5);
	Date d2(d1);
	Date d3(2024, 7, 6);
	d1 = d3;
	// 需要注意这⾥是拷⻉构造，不是赋值重载
	// 请牢牢记住赋值重载完成两个已经存在的对象直接的拷⻉赋值
	// ⽽拷⻉构造⽤于⼀个对象拷⻉初始化给另⼀个要创建的对象
	Date d4 = d1;
	return 0;
}

class Date
{ 
public :
	Date* operator&()
	{
		return this;
		// return nullptr;
	} 
    const Date* operator&() const
	{
		return this;
		// return nullptr;
	}
private :
	int _year ; // 年
	int _month ; // ⽉
	int _day ; // ⽇
}

#include<iostream>
using namespace std;
class Date
{ 
public:
	Date(int year = 1, int month = 1, int day = 1)
	{
		_year = year;
		_month = month;
		_day = day;
	} 
    // void Print(const Date* const this) const
	void Print() const
	{
		cout << _year << "-" << _month << "-" << _day << endl;
	}
private:
	int _year;
	int _month;
	int _day;
};
int main()
{
	// 这⾥⾮const对象也可以调⽤const成员函数是⼀种权限的缩⼩
	Date d1(2024, 7, 5);
	d1.Print();
	const Date d2(2024, 8, 5);
	d2.Print();
	return 0;
}

#include<iostream>
using namespace std;
class A
{ 
public:
	// 构造函数explicit就不再⽀持隐式类型转换
	// 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;
	}
	int Get() const
	{
		return _a1 + _a2;
	}
private:
	int _a1 = 1;
	int _a2 = 2;
};

class B
{ 
public:
	B(const A& a)
		:_b(a.Get())
	{}
private:
	int _b = 0;
};
int main()
{
	// 1构造⼀个A的临时对象，再⽤这个临时对象拷⻉构造aa1
	// 编译器遇到连续构造+拷⻉构造->优化为直接构造
	A aa1 = 1;
	aa1.Print();
	const A& aa2 = 1;
	// C++11之后才⽀持多参数转化
	A aa3 = { 2,2 };
	// aa3隐式类型转换为b对象
	// 原理跟上⾯类似
	B b = aa3;
	const B& rb = aa3;
	return 0;
}

// 实现⼀个类，计算程序中创建出了多少个类对象？
#include<iostream>
using namespace std;
class A
{ 
public:
	A()
	{
		++_scount;
	} 
    A(const A& t)
	{	
		++_scount;
	} 
    ~A()
	{
		--_scount;
	} 
    static int GetACount()
	{
		return _scount;
	}
private:
	// 类⾥⾯声明
	static int _scount;
};
// 类外⾯初始化
int A::_scount = 0;
int main()
{
	cout << A::GetACount() << endl;
	A a1, a2;
	A a3(a1);
	cout << A::GetACount() << endl;
	cout << a1.GetACount() << endl;
	// 编译报错：error C2248: “A::_scount”: ⽆法访问 private 成员(在“A”类中声明)
	// cout << A::_scount << endl;
	return 0;
}

//友元函数
#include<iostream>
using namespace std;
class A
{
	// 友元声明
	friend void func(const A& aa);
private:
	int _a = 1;
};
void func(const A& aa)
{
	cout << aa._a << endl;
} 
int main()
{
	A aa;
	func(aa);
	return 0;
}

//友元类
#include<iostream>
using namespace std;
class A
{
	// 友元声明
	friend class B;
private:
	int _a = 1;
};
class B
{ 
public:
	void func(const A& aa)
	{
		cout << aa._a << endl;
		cout << _b << endl;
	}
private:
	int _b = 3;
};
int main()
{
	A aa;
	B bb;
	bb.func(aa);
	return 0;
}

#include<iostream>
using namespace std;
class A
{
private:
	static int _k;
	int _h = 1;
public:
	class B // B默认就是A的友元
	{ 
	public:
		void func(const A& a)
		{
			cout << _k << endl; 
			cout << a._h << endl; 
		}
	};
};
int A::_k = 1;
int main()
{
	cout << sizeof(A) << endl;
	A::B b;
	A aa;
	b.func(aa);
	return 0;
}

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 Sum_Solution(int n) 
    {
		//...
		return n;
	}
};
int main()
{
	A aa1;
	// 不能如下这么定义对象，因为编译器⽆法识别下⾯是⼀个函数声明，还是对象定义
	// A aa1();
    
	// 但是我们可以这么定义匿名对象，匿名对象的特点不⽤取名字，
	// 但是他的⽣命周期只有这⼀⾏，我们可以看到下⼀⾏他就会⾃动调⽤析构函数
	A();
	A(1);

	// 匿名对象在这样场景下就很好⽤
	Solution().Sum_Solution(10);
	return 0;
}