“三步走”带你拿下C++类与对象（下）

在学习了“上”篇和“中”篇后，我们对类和对象以及一些析构函数有了一定的理解，本文我们将继续深入讲解有关的其他内容。

一、初始化列表的引入

我们以之前的队列为例子（创建两个队列一个用于入栈一个用于出栈）

这个myqueue对内置类型不做处理，对自定义类型会调用其相应的构造函数，这是我们根据之前的知识得来的结论，但现在如果我们的栈不提供默认构造呢？（声明一下：在栈中，我们之前写的显示构造函数是全缺省的开辟空间的函数）此时，myqueue也无法生成其对应的构造，为了使程序正常运行，办法就是在myqueue下的类显示地去写构造，也就引入了初始化列表。

初始化列表的格式：冒号开始，逗号分割，写在构造函数的下方，如图所示

这里作者的理解是，因为stack的类已经没有默认构造函数了，它的同名函数可能是一个需要传参才能进行初始化的函数。此时需要我们写一个queue的构造函数，通过走这个函数来进行对stack类的初始化。注意，下面的{}不可省略。这样，内置类型_size就初始化为0，而作为自定义类型pushst和popst此时就可以调用他们自己创建的类之下的构造函数了（因为已经传参n了），当然，这个queue处写缺省值也是可以的。

初始化列表和函数体内初始化也可以混用，比如上面也可以这么写

初始化列表的本质可以理解为每个对象中成员定义的地方。（这里再强调一下，在queue这个类中，private中的成员只是声明，并没有开空间，而在初始化列表的地方就是将声明的成员进行定义，也就是开空间）

然而，有些对象必须在初始化列表进行初始化，在函数体内初始化就会报错。

比如1.const成员对象

这是因为，const变量必须在定义时被初始化，而我们刚才说初始化列表是成员定义的地方，所以要在上方初始化而不是函数体内部。

2.引用的对象

为了便于引用的初始化，我们增加一个形参。

3.没有默认构造自定义类型成员（必须显示传参调构造）

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初始化列表，不管我们写不写，每个对象都会走一遍，对于自定义类型就会去调用默认构造

即使我的初始化列表出什么也没写他也会将每个对象走一遍（此时stack类已经有默认构造函数才没有报错）

我们来看下面的一端代码

首先A类进行初始化，走初始化列表，由于main函数中传了参数所以_a1被初始化为1，然后_a1又作为参数进行_a2的初始化，按道理来讲运行结果应该是1 1，但结果确实1和随机值，为什么呢？关于初始化列表最后一个特点：成员变量在类中声明次序就是其在初始化列表中的初始化顺序，与其在初始化列表中的先后次序无关。也就是说，在这个程序中，因为a2先声明，我们在走初始化列表的时候先走a2的初始化，由于此时a1是随机值所以a2的初始化为随机值，然后a1被初始化为1。至此，初始化列表的相关知识基本就这么多。接下来我们来看一个有意思的东西。

第一行是进行初始化，第二行是我们之前讲过的拷贝构造，可是第三行呢？为什么它不会报错。其实背后的猫腻是——隐式类型转换。也就是说，1并没有直接赋值给aa3，而是先构造一个A的临时对象，在用这个临时对象拷贝构造aa3，在这里进行了优化，也就是连续构造加拷贝构造优化为了直接构造。这个与我们之前学过的内置类型就对得上了。那再看看下面这个

56行的引用赋值为什么就会报错呢？首先这里也肯定有构造，也就是2创建一个A类型的临时对象，但不同的是这里面就没有拷贝构造了。也就是说aa4引用的是类型转换中用2构造的临时对象。但报错的原因其实是权限的放大，所以我们在前面加const即可。

这个东西到底有啥用呢？我们引入一个实例，栈的压栈操作。

这是正常写法，但不足的是，它首先要构造，然后作为参数传参又要拷贝构造造成浪费。此时，我们上面的操作就起作用了。

209行代码就可以平替207+208行，这样就直接实现相同的压栈操作了（2的隐式类型转换给了push函数，且注意要加const否则会报错，因为会造成权限的放大）那多参数的怎么搞呢？这里是这样规定的

同理，237+238行与240的压栈操作结果相同。

二、explicit关键字

如果我们不想进行隐式类型转换，把构造函数用explicit关键字修饰即可。

三、静态成员变量与静态成员函数

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

如果我们去计算这个类的大小会发现是8而不是12，因为静态成员变量在静态区存储，类中不存储成员函数，不存储静态成员变量。此时我们不能在此处给缺省值，因为这个类走初始化列表的时候是不对静态成员变量进行初始化的。应该在全局进行定义。我们想访问的话，用以下两种办法均可

注意，此时是对静态成员变量进行了public处理，如果放在private中就会无法访问，但也有静态成员变量即是private同时我们也能访问的办法，用静态成员函数。

用static修饰的成员函数，称之为静态成员函数。

注意，在静态成员函数中，我们无法访问类中其他对象的成员，只能访问静态成员，因为在静态成员函数中是没有this指针的。

这样就可以解决问题了。我们再总结一下静态成员变量和函数的一些特性：1. 静态成员为所有类对象所共享，不属于某个具体的对象，存放在静态区 2. 静态成员变量必须在类外定义，定义时不添加static关键字，类中只是声明 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. 静态成员也是类的成员，受public、protected、private 访问限定符的限制

四、友元

1.我们在（中）篇已经讲解了它的语法和用途，在此就简单再回顾一下即可，我们在实现日期类的时候，为了输出类中的内容，实现<<和>>运算符重载函数，发现为了符合我们所认知的cout和cin用法，这两个函数只能写在类域的外部，这就造成了无法访问类中成员的问题，为了解决我们引入了友元。

2.友元类

我们有时候创建两个类的时候，会想在其中一个类中去访问另一个类的成员，显然这是不可以的，但我们把它写成友元类即可，它的写法和友元函数相同 friend class 类名，可以写在想访问的类的任意位置。