• 构造函数补充
• 匿名对象
• 友元
• 内部类
• 类的static成员
• 类的const成员

构造函数补充

列表初始化

讲列表初始化之前，要先讨论一下构造函数里面的语句到底是不是初始化

例子还是上次的日期类

class Date
{
public:Date(int year, int month, int day){_year = year;_month = month;_day = day;}private:int _year;int _month;int _day;
};

这个构造函数内的赋值语句是初始化吗？咋一看很可能会觉得是，但是如果这样写呢？

class Date
{
public:Date(int year, int month, int day){_year = year;_month = month;_day = day;_year = 2020;}private:int _year;int _month;int _day;
};

我往后面加上了一个_year = 2020，那这样还是初始化吗？总不可能是先用year初始化_year，再用2020来初始化它，这明显不成立，因为初始化只能一次，而函数体内的赋值可以多次，所以我们可以将函数体内的赋值理解为赋初值，而非初始化。

如果我们的成员是const，或者是引用，这种必须要初始化的类型，我们如果使用函数体内赋值，则是不可行的，而需要用到真正的初始化——列表初始化。

这里用了一个引用和一个const，如果采用函数体赋值的形式则会出错，只有使用列表初始化才行

class Date
{
public:Date(int& year, const int month, int day):_year(year),_day(day),_month(month){}private:int &_year;const int _month;int _day;
};

同时，这里还有一个出错的地方，可以看到，我这里初始化列表的顺序是year,day,month。但是初始化的顺序和这个顺序毫无关联，初始化的顺序是按照参数在类中声明的顺序的，也就是下面的year,month,day。

当类中包含以下成员的时候，必须要通过初始化列表初始化

1. 引用成员变量
2. const成员变量
3. 自定义类型成员(该类没有默认构造函数，只有带参构造函数）

初始化列表的效率比在构造函数内初始化的效率高

因为如果在函数体内构造，首先会用默认构造函数来构造对象，再通过重载后的赋值运算符进行赋值，而如果用列表初始化就会直接调用拷贝构造函数，减少了一次默认构造函数的时间。

explicit关键字

class Date
{
public:Date(int year = 0, int month = 4, int day = 24):_year(year),_month(month),_day(day){}int _year;int _month;int _day;
};int main()
{Date d1(2020, 4, 24);Date d2 = 2020;//C++98Date d3 = { 2020, 4 }; //C++11Date d4 = { 2020, 4, 24 }; //C+11
}

对于这里的d2,我们用2020给它赋值，而d3和d4分别用了列表来给它赋值，并且这四个对象它们最后的值是一模一样的，那是为什么呢？这里的2020明明是一个整型，d3和d4是一个列表，为什么能够给对象赋值呢？

这里就牵扯到了隐式的类型转换

这里其实是先用这个整型值来调用了全缺省的构造函数来创建了一个临时对象，再使用这个对象来为d2,d3,d4赋值。

这是一种很容易引起误会的写法，所以c++提供了关键字explicit，用这个关键字修饰的函数就会禁止隐式类型的转化

这时这种隐式类型转换就不会发生了

C++11 成员变量声明缺省值

class Date
{
public:Date(int year){_year = year;}
private:	int _year = 2020;int _month = 4;int _day = 24;
};

对于初学C++的人，在这里很容易会将会将这里的成员变量的操作当成初始化操作，但其实这里的是在声明阶段给非静态成员变量一个缺省值

还有一道我在csdn上看到的一个很有趣的题，给大家分享一下

以下代码共调用多少次拷贝构造函数： ( )

Widget f(Widget u)
{  Widget v(u);Widget w=v;return w;
}int main(){Widget x;Widget y=f(f(x));}

这道题我第一眼看，在调用f的时候，会用实参来构造对象u，在用对象u构建v,然后用v构建w，最后因为是传值返回，会用w再构造一个临时量，所以调用一次f会使用4次拷贝构造函数，最后再用这两次f的返回值来构造y，应该是9次。

但是答案却是7次，让我十分不解，所以我去论坛搜索了一下，发现这里涉及到了编译器的优化。

我们可以看到，在第一次调用f的结束的时候，会返回一个由w构造的临时量，在将这个临时量作为实参来初始化形参，编译器觉得这一步有点多余，会将其优化为一步，所以每次调用f的时候其实只经过了3次的拷贝构造，最后再加上y的拷贝构造，一共是7次。

匿名对象

当我们想要调用对象中的一个方法，或者只是想在这一句使用这个对象，其他地方不再使用对象的时候，如果我们直接构造一个对象使用，这无疑是一种很大的浪费，因为这个对象我们用了一次就扔了，不再需要了，而一个对象的生命周期是整个栈帧。

这时就需要用到匿名对象，匿名对象是一种临时的对象，它的生命周期只有使用它的那一行语句，执行完则立即销毁

class Date
{
public:Date(int year = 2020, int month = 4, int day = 24){_year = year;_month = month;_day = day;}void Print(int year){cout << "this year is " << year << endl;}
private:int _year;int _month;int _day;
};int main()
{Date d1;d1.Print(2020);//创建一个对象，生命周期为整个函数栈帧Date().Print(2020);//创建一个匿名对象，生命周期只有这一行语句，实行完则立即调用析构函数
}

所以当我们只想在这一行使用对象时，就可以考虑使用匿名对象。

友元

友元函数

其实上一章我重载的运算符还存在一个问题，就是访问权限的问题
Date类的所有成员变量都是private的，这里是无法访问的，只有将函数声明为友元函数，才能使用

bool operator==(const Date& d1, const Date& d2)
{return d1._year == d2._year&& d1._month == d2._month&& d1._day == d2._day;
}

友元函数可以访问类中的所有成员，包括private,和protect，所以只需要将这个函数声明为友元函数即可。在这里插入代码片

友元函数需要在类内进行声明，声明时用friend关键字来修饰。

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和原理相同

友元类

如果我们想在一个类中，访问另一个类的私有成员，可以做到吗?
答案是可以的，friend也可以用来修饰类，也就是友元类。

class A
{friend class Date;//将Date声明为友元类，Date可以访问A的所有成员变量
private:string str;
};
class Date
{
public:void Print(){cout << a.str << endl;//访问a的私有成员}
private:int _year;int _month;int _day;A a;
};

只需要在要被访问的类中，使用friend class来声明对应的类为友元类，那个类就可以访问了。

注意

1.友元关系是单向的，不具有交换性。
Date为A的友元，可以访问A的私有成员，但是A并不能访问Date的

2.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。

内部类

有没有想过，既然类的成员变量可以是自定义类型，那能不能在类中再构建一个类呢？

class Date
{
public:void Print(){cout << _year << endl;}private:class A{public:void Print(){cout << _data << endl;}private:int _data;};int _year;int _month;int _day;};

可以看到，这是可以的，但是这两个类有什么关系吗？

这个内部类其实是一个独立的类，它不属于外部类，同时外部类对它也没有任何特权，但是它同时还是外部类的友元类，可以通过外部类的对象参数来访问外部类的所有成员。

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

类的static成员

对于用static修饰的成员函数，称为静态成员函数，成员变量称为静态成员变量。如果对于一个成员，对其以static修饰，此时这个成员就不再属于对象，而是属于这一整个类的所有对象。因为静态的成员的生命域不在类中，在静态区，所以静态的成员只能在类外初始化。

1. 静态成员为所有类对象所共享，不属于某个具体的实例
2. 静态成员变量必须在类外定义，定义时不添加static关键字
3. 类静态成员即可用类名::静态成员或者对象.静态成员来访问
4. 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
5. 静态成员和类的普通成员一样，也有public、protected、private3种访问别，也可以具有返回值
   6.静态成员和全局变量虽然都存储在静态区，但是静态成员的生命周期只在本文件中，而全局变量不是

因为静态成员函数不属于某个对象，所以它没有this指针，无法访问任何非静态的成员，但是非静态的成员函数具有this指针，可以访问静态的成员。

类的const成员

因为对于类和对象，封装性是一个很重要的东西，但是访问限定符只对外部有影响，对自身的成员函数没有影响，如果我们不想让一个成员函数对类的成员进行修改，这时，就需要用const来修饰成员函数。

class Date
{
public://等价于 void print(const Date* this)void Print() const{cout << _year << '-' << _month << '-' << _day << endl;}
private:int _year;int _month;int _day;};

对于用const修饰的成员函数，需要将const放在最后面，来区分开const参数和const返回值。这里的const其实修饰的是该成员函数的this指针，所以该成员函数就无法对类的成员进行修改。

1. const对象可以调用非const成员函数吗？
   答案：不行，因为const对象的只能读不能写，而非const的成员函数则可读可写，使权限放大了，不行。

2. 非const对象可以调用const成员函数吗？
   答案：可以，因为非const对象的可读可写，const成员函数只可读，使权限缩小，可行。

3. const成员函数内可以调用其它的非const成员函数吗？
   答案：不行，因为const成员函数的this指针是常量，只可读，而非const的成员函数则可读可写，使权限放大了，不行。

4. 非const成员函数内可以调用其它的const成员函数吗？
   答案：可以，因为非const成员函数的this指针可读可写，const成员函数只可读，使权限缩小，可行。

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