C++复习笔记
1.函数 1.1函数地址 【以double simple(int,int);为例】 下面三种均可表示函数地址 simple &simple *&simple 1.2函数调用 //注意,调用时是实参 调用方式:函数地址(实际参数表) 【以double simple(int,int);为例】 simple(x,y); (&simple)(x,y); //因为小括号的运算符优先级最高,所以必须是(&simple) (*&simple)(x,y); //因为小括号的运算符优先级最高,所以必须是(*&simple) //需要返回值时 double t; t=simple(x,y); t=(&simple)(x,y); //因为小括号的运算符优先级最高,所以必须是(&simple) t=(*&simple)(x,y); //因为小括号的运算符优先级最高,所以必须是(*&simple) 1.3函数类型 定义方式: typedef 类型 函数类型名称(形式参数表); //注意,typedef最后有分号 【以double simple(int,int);为例】 —— typedef double S(int,int); 上面的定义是一种自定义类型,它将double (int,int)这种函数类型表达为S类型 既然是类型就可以定义相应的"变量",typedef定义函数类型后,就可以按定义变量的形式写同类型函数的原型声明 —— S a,b; //就是函数a,函数b的声明,类比于int a,b;的变量声明 上面的S a,b;相当于 double a(int,int);和double b(int,int);这两个函数声明 1.4函数指针 ①(定义一个指针变量) 定义方式1:类型 (*指针变量名)(形式参数表); 【以double simple(int,int);为例】 —— double (*pa)(int,int); //pa就是函数指针 —— double (*pb)(int,int); //pb就是函数指针 并且可以与普通的double变量同时定义 —— double x, y, (*pa)(int,int), (*pb)(int,int); 定义方式2:函数类型 *指针变量名; 【以double simple(int,int);为例】 在上面typedef定义该函数类型为S类型后,可以直接按定义指针的形式定义函数指针 ——S *pa,*pb; //pa,pb就是函数指针,类比于int *pa,*pb; ②(定义一种指针类型) 还可以像定义函数类型一样,定义该函数类型的指针类型 定义方式1: typedef 类型 (指针类型名)(形式参数表); //注意,typedef最后有分号 【以double simple(int,int);为例】 —— typedef double (*Pointer)(int,int); //定义该类函数的函数指针类型名为Pointer —— Pointer pa,pb; //pa,pb就是函数指针 定义方式2: typedef 函数类型 *指针类型名 【以double simple(int,int);为例】 在上面typedef定义该函数类型为S类型后,可以定义该函数的指针类型 —— typedef S *Pointer; //定义S类型函数的函数指针类型名为Pointer —— Pointer pa,pb; //pa,pb就是函数指针 1.5用函数指针调用函数 //注意,调用时是实参 调用方式:(*指针变量名)(实际参数表) 【以double simple(int,int);为例】 pa=&a; //函数指针pa获得函数地址a pb=&b; //函数指针pb获得函数地址b 当然pa=&b; pa=&b;也是可以的,因为它们都是是相同函数类型下的函数与函数指针 几种等价的调用方式: double (*pa)(int,int)=a; //函数指针pa获取函数地址 double t; //变量t接收返回值 t=a(1,4); //函数名调用 t=(&a)(1,4); //函数地址调用 t=(*&a)(1,4); //函数地址调用 t=pa(1,4); //函数指针调用 //t=(&pa)(1,4); 这个是错误的,pa中保存的是函数a的地址,而&pa获得的是指针pa自身的地址,并不能调用函数a t=(*pa)(1,4); //函数指针调用 t=(*&pa)(1,4); //函数指针调用 1.6函数指针数组 定义方式1:类型 (*指针数组名[ 整型表达式])(形式参数表); 【以double simple(int,int);为例】 ——double (*pfun[5])(int,int); //定义double(int,int)函数类型下的 函数指针数组,有5个元素,每个元素都是一个函数指针 pfun[0]=a; //函数指针数组元素pfun[0]获取函数地址a pfun[1]=b; //函数指针数组元素pfun[1]获取函数地址b 定义方式2:函数类型 *指针数组名; 【以double simple(int,int);为例】 在上面typedef定义该函数类型为S类型后,可以直接按定义指针的形式定义函数指针 ——S *pfun[5]; pfun[0]=a; //函数指针数组元素pfun[0]获取函数地址a pfun[1]=b; //函数指针数组元素pfun[1]获取函数地址b 1.7用函数指针数组调用函数 调用方式:(*指针数组元素)(实际参数表) S a,b,c,d,e; //5个函数的原型声明,假定各函数的函数体已经定义 S *pfun[5]; //函数指针数组pfun pfun[0]=a; //函数指针数组元素pfun[0]获取函数地址a pfun[1]=b; //函数指针数组元素pfun[1]获取函数地址b pfun[2]=c; //函数指针数组元素pfun[2]获取函数地址c pfun[3]=d; //函数指针数组元素pfun[3]获取函数地址d pfun[4]=e; //函数指针数组元素pfun[4]获取函数地址e int x=1,y=4; for(int i=0;i<5;i++) //依次调用函数a(x,y), b(x,y), c(x,y), d(x,y), e(x,y) { //调用函数的三种方式 cout<<(pfun[i])(x,y)<<endl; cout<<(*pfun[i])(x,y)<<endl; cout<<(*&pfun[i])(x,y)<<endl; } 1.8指针数组指向多个等长数组(类似于二维数组) ①char类型 //相当于4行6列的二维数组 char *p[4]; //行向量 char a[6],b[6],c[6],d[6]; //列向量 p[0]=a; p[1]=b; p[2]=c; p[3]=d; //效果图(不一定连续存储) p[0] ==》 a[0] a[1] a[2] a[3] a[4] a[5] p[1] ==》 b[0] b[1] b[2] b[3] b[4] b[5] p[2] ==》 c[0] c[1] c[2] c[3] c[4] c[5] p[3] ==》 d[0] d[1] d[2] d[3] d[4] d[5] 访问方式: 二维: p[i][j]、*(p[i]+j)、*(*(p+i)+j) // p[0][0] -> p[3][5] 行向量: p[i]、*(p+i) //char类型数组才可以按行访问 p[0] -> p[3] ②int类型 int *p[4]; //行向量 int a[6],b[6],c[6],d[6]; //列向量 p[0]=a; p[1]=b; p[2]=c; p[3]=d; //效果图(不一定连续存储) p[0] ==》 a[0] a[1] a[2] a[3] a[4] a[5] p[1] ==》 b[0] b[1] b[2] b[3] b[4] b[5] p[2] ==》 c[0] c[1] c[2] c[3] c[4] c[5] p[3] ==》 d[0] d[1] d[2] d[3] d[4] d[5] 访问方式: 二维: p[i][j]、*(p[i]+j)、*(*(p+i)+j) // p[0][0] -> p[3][5] 1.8.X 二维数组 ①char类型 char a[4][6]; //二维数组连续存储 a[0][0] a[0][1] a[0][2] a[0][3] a[0][4] a[0][5] a[1][0] a[1][1] a[1][2] a[1][3] a[1][4] a[1][5] a[2][0] a[2][1] a[2][2] a[2][3] a[2][4] a[2][5] a[3][0] a[3][1] a[3][2] a[3][3] a[3][4] a[3][5] 访问方式: 二维: a[i][j]、*(a[i]+j)、*(*(a+i)+j) // a[0][0] -> a[3][5] 行向量: a[i]、*(a+i) //只有char类型数组才可以按行访问 a[0] -> a[3] 一维: char *t=(char*)a; //强制类型转换为一维数组指针 t[i]、*(t+i) //t[0] -> t[23] ②int类型 int a[4][6]; //二维数组连续存储 a[0][0] a[0][1] a[0][2] a[0][3] a[0][4] a[0][5] a[1][0] a[1][1] a[1][2] a[1][3] a[1][4] a[1][5] a[2][0] a[2][1] a[2][2] a[2][3] a[2][4] a[2][5] a[3][0] a[3][1] a[3][2] a[3][3] a[3][4] a[3][5] 访问方式: 二维: a[i][j]、*(a[i]+j)、*(*(a+i)+j) // a[0][0] -> a[3][5] 一维: int *t=(int*)a; //强制类型转换为一维数组指针 t[i]、*(t+i) //t[0] -> t[23] 1.9指针数组指向多个不等长的数组 int *p[4]; int a[12]; int b[5]; int c[3]; int d[7]; p[0]=a; p[1]=b; p[2]=c; p[3]=d; //效果图 p[0] ==》 a[0] a[1] a[2] a[3] a[4] a[5] a[6] a[7] a[8] a[9] a[10] a[11] p[1] ==》 b[0] b[1] b[2] b[3] b[4] p[2] ==》 c[0] c[1] c[2] p[3] ==》 d[0] d[1] d[2] d[3] d[4] d[5] d[6] 1.10指针数组 类型* 数组名[整型表达式]; int *p[10]; //定义指针数组a[0]到a[9],每个数组元素都是int * 指针,即10个指针 1.11数组指针 类型 (*数组名)[整型表达式]; int a[10]; int (*p)[10]; //定义数组指针*p,指针p指向 类型为int [10]的数组,即1个指针 p=a; cout<<p[4]<<endl; 1.12数组指针数组指向多个等长二维数组(三维数组) 类型 (*数组名[整型表达式])[整型表达式]; int (*p[5])[4]; //定义数组指针数组p[0]到p[4],每个数组元素都是指向类型为int(*)[4]数组的指针,共5个数组指针 int a[3][4]= {1}; int b[3][4]= {2}; int c[3][4]= {3}; int d[3][4]= {4}; int e[3][4]= {5}; p[0]=a; p[1]=b; p[2]=c; p[3]=d; p[4]=e; //相当于三维数组p[5][3][4] int x,y,z; for(x=0; x<5; x++) { for(y=0; y<3; y++) { for(z=0; z<4; z++) cout<<p[x][y][z]<<" "; cout<<endl; } cout<<endl; } //效果图 p[0] ==》a[0][0]...............a[0][3] ... ... a[2][0]...............a[2][3] p[1] ==》b[0][0]...............b[0][3] ... ... b[2][0]...............b[2][3] p[2] ==》c[0][0]...............c[0][3] ... ... c[2][0]...............c[2][3] p[3] ==》d[0][0]...............d[0][3] ... ... d[2][0]...............d[2][3] p[4] ==》e[0][0]...............e[0][3] ... ... e[2][0]...............e[2][3] 1.13数组指针数组指向多个不等长二维数组 int (*p[5])[4]; //定义数组指针数组p[0]到p[4],每个数组元素都是指向类型为int(*)[4]数组的指针,共5个数组指针 int a[7][4]={1}; int b[3][4]={2}; int c[6][4]={3}; int d[4][4]={4}; int e[2][4]={5}; p[0]=a; p[1]=b; p[2]=c; p[3]=d; p[4]=e; cout<<p[3][0][0]<<endl; //相当于d[0][0] //效果图 p[0] ==》a[0][0]...............a[0][3] ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... a[6][0]...............a[6][3] p[1] ==》b[0][0]...............b[0][3] ... ... b[2][0]...............b[2][3] p[2] ==》c[0][0]...............c[0][3] ... ... ... ... ... ... ... ... c[5][0]...............c[5][3] p[3] ==》d[0][0]...............d[0][3] ... ... ... ... d[3][0]...............d[3][3] p[4] ==》e[0][0]...............e[0][3] e[1][0]...............e[1][3] 2.字符串处理函数 2.1 字符串长度 strlen (=string length) 函数原型:int strlen( const char *string ); strlen(s); //统计有效字符长度,以\0结束,不包括\0 ——字符数组的strlen与sizeof比较 char s[8]="abcde"; cout<<strlen(s); //输出5,字符数组有效字符长度为5 cout<<sizeof(s); //输出8,字符数组字节数为8 2.2.1 字符串复制 strcpy (=string copy) 函数原型:char * strcpy(char *s1, const char *s2); strcpy(s1,s2); //把s2复制到s1中,类似于变量s1=s2; 2.2.2 字符串复制 strcpy_s (=string copy safe) //仅用于Visual Studio 函数原型:char * strcpy_s(char *s1, int s1_n, const char *s2); //s1_n是字符数组s1的长度,保证复制时不会超出n个,增强安全性 strcpy_s(s1,sizeof(s1),s2); //复制后s1的长度为sizeof(s1),防止溢出 2.2.3 字符串复制前n个 strncpy (=string n copy) 函数原型:char * strncpy(char *s1, const char *s2, int s2_n); strncpy(s1,s2,n); //将s2的前n个字符复制到s1中 2.2.4 字符串复制前n个 strncpy_s (=string n copy safe) //仅用于Visual Studio 函数原型:char * strncpy_s(char *s1, int s1_n, const char *s2, int s2_n); strncpy(s1,sizeof(s1),s2,n); //将s2的前n个字符复制到s1中,并且复制后s1的长度为sizeof(s1),防止溢出 2.3.1 字符串连接 strcat (=string catenate) 函数原型:char * strcat(char *s1,const char *s2); strcat(s1,s2) //在s1后面连接上s2,并且去掉s1最后的\0 2.3.2 字符串连接 strcat_s (=string catenate safe) //仅用于Visual Studio 函数原型:char * strcat_s(char *s1,int s1_n,const char *s2); strcat(s1,sizeof(s1),s2); //规定s1和s2连接后的长度为sizeof(s1),防止溢出 2.3.3 字符串连接前n个 strncat (=string n catenate) 函数原型:char * strncat(char *s1,const char *s2,int s2_n); strncat(s1,s2,n); //将s2的前n个字符连接到s1后面 2.3.4 字符串连接前n个 strncat_s (=string n catenate safe) //仅用于Visual Studio 函数原型:char * strncat_s(char *s1,int s1_n,const char *s2,int s2_n); strncat_s(s1,sizeof(s1),s2,n); //将s2的前n个字符连接到s1后面,并且连接后s1的长度为sizeof(s1),防止溢出 2.4.1 字符串比较 strcmp (=string compare) 函数原型:int strcmp(char *s1,const char *s2); strcmp(s1,s2); //逐个比较字符串中字符的ASCII码,如果字符串相等则返回0,如果s1的字符不等于s2的字符则返回ASCII码的差值(s1>s2为正,s1<s2位负) 2.4.2 字符串比较 strncmp (=string n compare) 函数原型:int strncmp(char *s1,const char *s2,int n); strncmp(s1,s2,n); //仅比较s1和s2的前n个字符 3.类 类的构造函数和析构函数都没有返回值 3.1构造函数 1. 第一种:类内声明,类外定义 class 类名 { public: //构造函数必须是公有的,因为对象在类外定义,构造对象时调用构造函数,如果是私有则无法在类外调用 类名(参数表); //构造函数的原型声明 }; 类名::类名(参数表) //构造函数的类外定义 { //构造函数具体定义 } 2. 第二种:类内直接定义 class 类名 { public: //构造函数必须是公有的,因为对象在类外定义,在对象构造时调用构造函数,如果是私有则无法在类外调用 类名(参数表) //构造函数的类内直接定义 { //构造函数具体定义 } }; 3.2析构函数 1. 第一种:类内声明,类外定义 class 类名 { public: //析构函数必须是公有的,因为对象在类外定义,在对象销毁时调用析构函数,如果是私有则无法在类外调用 ~类名(); //析构函数一定没有参数,析构函数的原型声明 }; 类名::~类名() //析构函数一定没有参数,析构函数的类外定义 { //析构函数具体定义 } 2. 第二种:类内直接定义 class 类名 { public: ~类名() //析构函数一定没有参数,析构函数的类内直接定义 { //析构函数具体定义 } }; 构造函数有参数可以重载,析构函数没有参数不能重载 3.3重载构造函数 class 类名 { public: 类名(); //无参构造函数的原型声明 类名(类型1 参数1); //带1个参数的构造函数的原型声明 类名(类型1 参数1,类型2 参数2); //带2个参数的构造函数的原型声明 ////////以此类推 }; 类名::类名() //无参构造函数的类外定义 { //构造函数具体定义 } 类名::类名(类型1 参数1) //带1个参数的构造函数的类外定义 { //构造函数具体定义 } 类名::类名(类型1 参数1,类型2 参数2) //带2个参数的构造函数的类外定义 { //构造函数具体定义 } 3.3.1有默认参数的构造函数 class 类名 { public: 类名(类型1 参数1=0,类型2 参数2=0); //带2个默认参数的构造函数的原型声明 } 类名::类名(类型1 参数1,类型2 参数2) //带2个参数的构造函数的类外定义(注意,默认参数只在函数第一次出现时写出,一般在原型声明中写出) 3.4复制构造函数 (是一种特殊的重载构造函数,其参数包含一个自身类类型的常引用参数) class 类名 { public: 类名(){} //类内直接定义的无参且无函数体的构造函数 类名(const 类名& 引用名); //复制构造函数的原型声明 }; 类名::类名(const 类名& 引用名) //复制构造函数的类外定义 { //复制构造函数具体定义 } 3.5常成员变量 class 类名 { public: const 类型1 常量1; //变量1是类的常成员变量 类型2 变量2; //变量2是类的普通成员变量 类名(类型1 变量3,类型2 变量4):常量1(变量3),变量2(变量4) //构造函数初始化列表,同类型变量给相应变量初始化,常量只能靠构造函数初始化列表赋值 { //构造函数具体定义 } }; 3.6常成员函数 (一类特殊的成员函数,其this指针被约束为指向常量的常指针) class 类名 { public: 返回值类型 函数名(参数表)const; //常成员函数的原型声明 }; 类名::返回值类型 函数名(参数表)const { //常成员函数具体定义 } 调用方式: int main() { 类名 对象1; 对象1.常成员函数名(参数表); //调用时不加const } 3.7常对象 class 类名 { //类的具体定义 }; int main() { const 类名 T; //常对象T中所有的成员变量都被约束为const只读 } 3.8静态成员变量 class 类名 { static 类型1 变量1; //静态成员变量,类内声明 static 类型1 变量2; }; 类型1 类名::变量1=0; //静态成员变量,类外定义和初始化 类型1 类名::变量2=1; //同类型静态成员变量可以同时定义 类型1 类名::变量1=0,类名::变量2=1; 3.9静态成员函数 //没有this指针 class 类名 { public: static 返回值类型 函数名(参数表); //静态成员函数的原型声明 }; 类名::返回值类型 函数名(参数表) //静态成员函数的类外定义,不加static { //静态成员函数的具体定义 } 调用方式: 1.定义对象调用 int main() { 类名 对象1; 对象1.静态成员函数名(参数表); } 2.类作用域调用 (因为静态成员是不依赖于对象的,仅对应类) int main() { 类名::静态成员函数名(参数表); } *静态成员函数只能访问静态成员变量。 *但是静态成员变量可以被普通成员函数和静态成员函数访问。 3.10友元函数 //没有this指针 友元函数不属于类,它是类外的函数 class 类名 { friend 返回值类型1 函数名(类名&,......); //原型声明,友元函数通过类类型的 引用参数 来访问类中成员 friend 返回值类型2 函数名(类名*,........); //原型声明,友元函数通过类类型的 指针参数 来访问类中成员 }; 返回值类型 函数名(类名&,.....) //友元函数类外定义时不加friend关键字 { } 返回值类型2 函数名(类名*,........); //友元函数类外定义时不加friend关键字 { } 3.11友元类 class 类名1 { friend class 类名2; //将类2声明为类1的友元 }; class 类名2 { 类名1 对象1; //以类包含方式访问类1对象 返回值类型 函数名(类1&,.....); //以引用参数方式访问类1对象 }; 4.运算符重载 不能重载的运算符: . .* :: ?: sizeof 不能用友元函数重载的运算符: = () [] -> 成员函数,友元函数,普通函数均可重载运算符,但是普通函数需要操纵公有成员实现重载,增加程序开销,所以通常用成员函数和友元函数重载运算符 4.1通过成员函数重载运算符 【左操作数是对象时,用成员函数重载】 class 类名 { 返回值类型 operator op(); //函数声明,一元运算符重载 返回值类型 operator op(类名 对象名); //函数声明,二元运算符重载 }; 返回值类型 类名::operator op() //函数定义,一元运算符重载 { } 返回值类型 类名::operator op(类名 对象名) //函数定义,二元运算符重载 { } 调用方式 1.一元运算符 类名 对象1; 对象1 op;//例如a++; op 对象1; //例如++a; 对象1.operator op(); 2.二元运算符 类名 对象1,对象2; 对象1 op 对象2; //例如a+b; 对象1.operator op(对象2); 4.2通过友元函数重载运算符 【左右操作数类型不同时,用友元函数重载】 class 类名 { friend 返回值类型 operator op(类名 对象名); //函数声明,一元运算符重载 friend 返回值类型 operator op(类名 对象名1,类名 对象名2); //函数声明,二元运算符重载 }; 返回值类型 operator op(类名 对象名) //函数定义,一元运算符重载 { } 返回值类型 operator op(类名 对象名1,类名 对象名2) //函数定义,二元运算符重载 { } 调用方式 1.一元运算符 类名 对象1; operator op(对象1); 2.二元运算符 类名 对象1,对象2; operator op(对象1,对象2); 4.3重载 前置++ //一元运算符重载 class 类名 { 类名& operator++(); //成员函数声明 friend 类名& operator++(类名&); //友元函数声明 }; 类名& 类名::operator++() //成员函数重载前置++ { } 类名& operator++(类名& 对象名) //友元函数重载前置++ { } 调用方式: 类名 对象1; ++对象1; 4.4重载 后置++ //一元运算符重载 class 类名 { 类名& operator++(int); //成员函数声明,右操作数默认为0 friend 类名& operator++(类名&,int); //友元函数声明,右操作数默认为0 }; 类名& 类名::operator++(int x) //成员函数重载后置++ { } 类名& operator++(类名& 对象名,int x) //友元函数重载后置++ { } 调用方式: 类名 对象1; 对象1++; 4.5重载 赋值运算符(=) //只能成员函数重载,且不能被继承 class 类名 { 类名& operator=(类名); }; 类名& 类名::operator=(类名) { } 调用方式: 类名 对象1,对象2,对象3; 对象3=对象2=对象1; 4.6重载 []()运算符 //只能成员函数重载 class 类名 { 类名& operator[](int); 类名 operator()(int); }; 类名& 类名::operator[](int x) { } 类名 类名::operator()(int x) { } 调用方式: 类名 对象1; int x 对象1[x]; //让对象类似于数组形式调用 对象1(x); //让对象类似于函数形式调用 4.7类类型转换 (非默认参数的构造函数) 【类/基本——>类】 class 类名 { 类名(类型1 变量1,......); //没有默认参数的构造函数 }; 类名::类名(类型1 变量1,......) //将 类型1—转换为—>本类类型 { } 例: class complex { public: complex(int i); int x; } complex::complex(int i) //将 int—转换为—>complex类型 { x=i; } 显式调用: complex d; d=complex(6); //显式调用构造函数,将常量6强制类型转换为complex类型 隐式调用: 1.直接赋值 complex b; b=5; //隐式调用构造函数,将常量5强制类型转换为complex类型 2.函数传参 如果有函数声明 void fun(complex); int main() { fun(38); //隐式调用构造函数,将常量38强制类型转换为complex类型 } 3.算术运算 complex h; h=h+8; //隐式调用构造函数,将常量8强制类型转换为complex类型,而且必须用友元函数重载运算符(+) 4.8类型转换函数 【类——>基本/类】 //强制类型转换 class 类名 { operator 类型(); //成员函数,没有参数,没有返回值 }; 类名::operator 类型() { return 类型值; } 例: class complex{ public: int x; //成员变量 complex(int i) //构造函数 { x=i; } operator int(); //类型转换函数声明(将complex类型转为int类型) }; complex::operator int() //类型转换函数定义 { return x; //x是类的成员变量,类型是int } int main() { complex a(5); int b=2+int(a); //调用类型转换函数,将complex对象强制类型转换为int,完成加法2+5 cout<<b<<endl; //输出6} } 5.继承 5.1继承语句 class 派生类名:基类名表 { }; 基类名表格式: 访问控制 基类1,访问控制 基类2 例: class A { }; class B { }; class C: public A, public B //基类名表用逗号隔开 { }; 5.2公有继承 class B:public A public ——>public protected ——>protected private ——>private //派生类中不可见,但有内存空间 5.3保护继承 class B:protected A public ——>protected protected ——>protected private ——>private //派生类中不可见,但有内存空间 5.4私有继承 class b:private A public ——>private protected ——>private private ——>private //派生类中不可见,但有内存空间 在派生类的成员函数中可以用 基类::基类成员函数(参数表); 方式来调用基类成员函数 class B:public A { public: void print() { A::print(); //调用基类A的成员函数print() } } 在保护继承,私有继承中,可以使用访问声明让某些成员变量和成员函数恢复原本的访问控制(但是不可以提升或降低可访问性) class B:private A { public: A::print; //让基类基类A的成员函数print()恢复public访问。 //注意,此访问声明仅写函数名或变量名,没有返回值和参数,和上面的基类成员函数调用是不同的 }; 5.5.1同名成员变量 class A { public: int a; }; class B:public A { public: int a; }; int main() { A m1; //成员变量有A::a B m2; //成员变量有A::a和B::a } 5.5.2同名成员函数(派生类重载函数) class A { void print() { cout<<"A"<<endl; } }; class B:public A { void print() { cout<<"B"<<endl; } }; int main() { A a; a.print(); //输出A B b; b.priint(); //输出B } 5.6派生类访问基类静态成员 class A { public: static int i; //静态成员变量,类内声明 void add() { i++; } }; int A::i=1; //静态成员变量,类外定义和初始化 class B:private A { public: void f() { add(); //i 自增 add(); //i 自增 } void show() { cout<<A::i<<endl; } }; int main() { B b; b.f(); //i 自增两次 b.f(); //i 自增两次 b.show(); //i 总共自增四次,i=5 } 5.7基类初始化 构造函数名(参数表) : 基类1(变元表1),基类2(变元表2) 构造函数初始化列表不仅能初始化基类,还能初始化派生类的成员变量 构造函数先声明后定义的情况,只能在定义时使用构造函数初始化列表 class A { public: A(int x); int a; }; class B:public A { public: //B(int x,int y):A(x),b(y){} //用构造函数初始化列表简化定义的派生类构造函数 B(int x,int y); //派生类构造函数声明 int b }; B::B(int x,int y):A(x) { b=y; } 构造时:先基类,后派生类 析构时:先派生,类后基类 (早出晚归和迟到早退) 5.8类继承和类包含的比较 类继承 class A { A(int x,int y) { a=x; b=y; } int a,b; }; class B:public A { B(int x,int y,int z):A(x,y) //构造函数初始化列表是基类 { c=z; } int c; }; 类包含 class A { public: A(int x,int y):a(x),b(y){} int a,b; }; class B { public: B(int x,int y,int z):pp(x,y),c(z){} //构造函数初始化列表是类类型的成员变量 A pp; int c }; 5.9多继承 class 派生类 : 访问控制 基类1 , 访问控制 基类2 …… class A { }; class B { }; class C: public A, public B //基类名表用逗号隔开 { }; 构造顺序是按照基类名表的顺序来,比如上面的例子,顺序是A—>B—>C。(注意,只与基类名表的继承顺序有关,与构造函数初始化列表无关) 析构顺序与构造顺序相反 5.10非虚继承 菱形继承的问题 class A { }; class B1:public A { }; class B2:public A { }; class C:public B1,public B2 { }; 此时C会同时生成间接基类A的两个副本,造成访问的二义性 5.11虚继承 虚继承为了解决菱形继承的问题 class A { }; class B1:virtual public A //虚继承 { }; class B2:virtual public A //虚继承 { }; class C:public B1,public B2 { }; 此时C只会生成间接基类A的一个副本,没有二义性 创建派生类对象时,构造函数的执行顺序是 基类构造函数——>对象成员构造函数(类包含时)——>派生类本身的构造函数 派生类初始化时,初始化顺序与构造函数初始化列表无关 多继承初始化时仅调用间接基类自身的构造函数 派生类成员变量初始化式按类中的定义顺序初始化 6.多态 6.1基类指针访问派生类对象 //正确 动态联编依赖 虚函数 和 基类指针 实现 基类指针仅能访问派生类中继承的基类成员 基类指针强制转换为派生类指针才能访问派生类本身的成员 class A { public: void f1(); int a1; }; class B:public A { public: void f2(); int b2; }; int main() { A *p; //基类指针 B b; //派生类对象 p=&b; //基类指针指向派生类对象 //基类指针仅能访问派生类中继承的基类成员 p->f1(); //A::f1() cout<<( p->a1 )<<endl; //A::a1 //基类指针强制转换为派生类指针才能访问派生类本身的成员 ((B*)p)->f2(); //B::f2() cout<<( ((B*)p)->b2 )<<endl; //B::b2 } 将基类A的指针强制类型转换为派生类B的指针 ( (B*)p )->f2(); //p的外层括号不能丢,因为成员运算符优先级高于强制类型转换运算符 6.2派生类指针访问基类对象 //不安全 class A { public: void f1(); int a1; }; class B:public A { public: void f2(); int b2; }; int main() { A a; B b; B *p; ((A)b).f1(); //A::f1(),派生类对象强制转换为基类对象访问 cout<<((A)b).a1<<endl; //A::a1,派生类对象强制转换为基类对象访问 b.f2(); cout<<b.b2<<endl; p=&a; ((A*)p)->f1(); //A::f1(),派生类指针强制转换为基类指针访问 cout<<( ((A*)p)->a1 )<<endl; //A::a1,派生类指针强制转换为基类指针访问 p->f2(); cout<<( p->b2 )<<endl; } 6.3派生类成员函数调用基类同名成员函数 class A { public: void print(){} }; class B:public A { public : void print() { A::print(); //作用域运算符调用基类print()函数 ( (A*)this )->print(); //将this指针强制类型转换为基类指针,调用基类print()函数 ( (A)(*this) ).print(); //将this对象强制类型转换为基类对象,调用基类print()函数 } }; 6.4虚函数与派生类普通重载函数比较 派生类普通重载函数 class A { public: void print() { cout<<"A::print()"<<endl; } }; class B { public: void print() { cout<<"B::print()"<<endl; } }; int main() { A *p; //基类指针 A a; p=&a; p->print(); //A::print() B b; p=&b; p->print(); //A::print() 基类指针只能访问继承的基类成员print() } 虚函数 一般把virtual关键字写在基类的虚函数中,派生类中可省略 class A { public: virtual void print() { cout<<"A::print()"<<endl; } }; class B:public A { public: void print() //也可写为virtual void print(),派生类中virtual可省略 { cout<<"B::print()"<<endl; } }; int main() { A *p; //基类指针 A a; p=&a; p->print(); //A::print() B b; p=&b; p->print(); //B::print() 虚函数多态性 } 注意,虚函数重载时返回值类型,函数名,参数个数,参数类型必须完全相同 如果函数原型不同,仅函数名相同,就是派生类普通函数重载了 如果仅返回值类型不同,则是错误重载,编译不通过 6.4虚析构函数 普通析构函数的问题 class A { public: A() { cout<<"构造A::A()"<<endl; } ~A() { cout<<"析构A::~A()"<<endl; } }; class B:public A { public: B() { cout<<"构造B::B()"<<endl; } ~B() { cout<<"析构B::~B()"<<endl; } }; int main() { A *p; p=new B; //调用A::A(),B::B(),基类指针动态建立派生类对象 delete B; //调用A::~A(),仅调用了基类析构函数,不能释放派生类对象的内存空间,造成内存泄露 p=NULL; //基类指针置空 } 虚析构 class A { public: A() { cout<<"构造A::A()"<<endl; } virtual ~A() { cout<<"析构A::~A()"<<endl; } }; class B:public A { public: B() { cout<<"构造B::B()"<<endl; } ~B() //或写为virtual ~B(),派生类中virtual可省略 { cout<<"析构B::~B()"<<endl; } }; int main() { A *p; p=new B; //调用A::A(),B::B(),基类指针动态建立派生类对象 delete B; //调用B::~B(),A::~A(),释放基类成员和派生类成员的内存空间 p=NULL; //基类指针置空 } 6.5纯虚函数 virtual 类型 函数名(参数表)=0; 提取一般概念或公共属性,具体实现由派生类完成。 有纯虚函数的基类叫抽象类,具体实现该函数的派生类叫具体类 class A //A是抽象类 { public: virtual void show()=0; //纯虚函数 }; class B:public A //B是具体类 { public: void show() //派生类中实现show()函数 { cout<<"B::show()"<<endl; } }; 6.6异质链表 在基类中定义基类指针,建立一条由不同派生类组成的单链表 class A { }; class B:public A { }; class C:public A { }; class D:public A { }; void add(A *head,A *p) { p->next=head; head=p; } int main() { A *head=NULL,*p; p=new B; add(head,p); p=new C; add(head,p); p=new D; add(head,p); } 7.模版 7.1模板声明 template<typename T1,typename T2,typename T3.....> T1,T2,T3是自定义的形式类型参数,可以实例化为任何类型 7.2函数模板 (函数的模板) 注:模(mú)板 【 先写模板声明,再定义函数模板 】 template<typename 形式类型名> //模板声明 返回类型 函数名(参数表) { } 例: template<typename T> //模板声明 T max(T a,T b) //类属参数可以作参数,也可以作返回值 { return a>b?a:b; } 7.3模板函数 (通过模板生成的函数) 注:模(mú)板 在运行时根据参数类型自动实例化为对应类型的模板函数 t=max(5,6); //生成模板函数 int max(int a,int b); 7.4重载函数模板 7.4.1通过模板函数重载 例: template<typename T> //模板声明 T max(T a,T b); template<typename T> //模板声明 T max(const T *a,int n); //模板函数重载max 7.4.1通过普通函数重载 例: template<typename T> //模板声明 T max(T a,T b); int max(const char a,const int b); //普通函数重载max 7.5类模板 类模板中的成员函数都是函数模板 成员函数在类外定义时,每个都要有模板声明 template<typename 类属参数名> //模板声明 class 类名 { 类属参数名 变量名; //类属参数在类说明中至少出现一次 返回类型 函数名(参数表); //类模板的成员函数的原型声明 }; template<typename 类属参数名> //模板声明 返回类型 类名<类属参数名>::函数名(参数表) //类模板的成员函数的类外定义 { …… } 例: template<typename T> //模板声明 class stu { T x; //类属参数T在类说明中至少出现一次 void f1(T a); //类模板的成员函数的原型声明 }; template<typename T> //模板声明 void stu<T>::f1(T a) //类模板的成员函数的类外定义 { x=a; } 类模板实例化为模板类时,成员函数(函数模板)实例化为模板函数 7.6类模板作为函数的参数 template<typename 类属参数名> //模板声明 返回类型 函数名(类属参数 变量1,类型2 变量2....); 例: template<typename T> //模板声明 class array { }; template<typename T> //模板声明 void fun(array<T> x,int n) { } int main() { array<double> ban; fun(ban,5); } 7.7类模板派生类模板 template<typename T> //模板声明 class A { public: T x; A(int a); }; template<typename T> //模板声明 A<T>::A(int a) //A类构造函数的类外定义 { } template<typename T> //模板声明 class B:public A<T> //继承时,类模板A<T> 派生出 类模板B<T> { public: B(int a,int b); }; template<typename T> //模板声明 B<T>::B(int a,int b) : A<T>(a) //构造函数初始化列表,类模板A<T> 派生出 类模板b<T> { }; 调用: int main() { A<int> a(2); //类模板A<T>实例化为模板类A<int>,生成对象a B<int> b(3,7); //类模板B<T>实例化为模板类B<int>,生成对象b } 7.8类模板派生模板类(普通类) 在继承时实例化类模板 template<typename T> //模板声明 class A { public: T x; A(int a); }; template<typename T> //模板声明 A<T>::A(int a) //A类构造函数的类外定义 { } class B:public A<int> // //继承时,类模板A<T>实例化为模板类A<int>,然后模板类A<int>派生出模板类B(普通类) { public: B(int a,int b); }; B::B(int a,int b) : A<int>(a) //构造函数初始化列表 { }; 调用: int main() { A<int> a(2); //类模板A<T>实例化为类模板A<int>,生成对象a B b(3,7); //模板类B(普通类)生成对象b } 7.9类模板的友元函数 ①一般函数 template<typename T> //模板声明 class X { friend void f1(); //类内声明 }; void f1() //类外定义 { } ②函数模板 template<typename T> //模板声明 class X { template<typename T> //模板声明 friend void f2( X<T> &a ); //类内声明 }; template<typename T> //模板声明 void f2(X<T> &a) //类外定义 { } ③普通类的成员函数 template<typename T> //模板声明 class X { friend void A::f3(); //类内声明 f3()函数是A类的成员函数 }; void A::f3() //类外定义 { } ④类模板的成员函数 template<typename T> //模板声明 class X { template<typename T> //模板声明 friend void B<T>::f4( X<T> &a ); //类内声明 }; template<typename T> //模板声明 friend void B<T>::f4(X<T> &a) //类外定义 { } 7.10类模板的友元类 ①普通类 template<typename T> //模板声明 class X { friend class A; }; ②类模板 template<typename T> //模板声明 class X { template<typename T> //模板声明 friend class B; //类模板B<T>不加类属参数 }; 7.11.1类模板的静态成员变量 template<typename T> //模板声明 class A { static int num; //类内声明 }; template<typename T> //模板声明 int A<T>::num=0; //类外定义和初始化 7.11.2类模板的静态成员函数 template<typename T> //模板声明 class A { static int show(); //类内声明 }; template<typename T> //模板声明 int A<T>::show() //类外定义 { } 7.12标准模版(STL) 标准模板库由 容器、迭代器、算法组成