一.類型轉(zhuǎn)換

在C++中，類類型轉(zhuǎn)換是指將一個(gè)類的對(duì)象轉(zhuǎn)換為另一個(gè)類的對(duì)象，或者將一個(gè)類的對(duì)象轉(zhuǎn)換為基本數(shù)據(jù)類型等。

C++提供了多種類型的轉(zhuǎn)換機(jī)制，包括隱式類型轉(zhuǎn)換和顯式類型轉(zhuǎn)換。

以下是關(guān)于C++類類型轉(zhuǎn)換的詳細(xì)介紹：

隱式類型轉(zhuǎn)換

?構(gòu)造函數(shù)實(shí)現(xiàn)的隱式轉(zhuǎn)換

如果一個(gè)類的構(gòu)造函數(shù)只有一個(gè)參數(shù)（除了可能的默認(rèn)參數(shù)外），那么這個(gè)構(gòu)造函數(shù)可以被用作隱式類型轉(zhuǎn)換。例如：

class B {<!--{C}%3C!%2D%2D%20%2D%2D%3E-->
public:
    B(int x) {<!--{C}%3C!%2D%2D%20%2D%2D%3E--> /* ... */ }
};

這時(shí)，可以將int類型的值隱式轉(zhuǎn)換為B類型的對(duì)象：

B b = 5; // 通過B的構(gòu)造函數(shù)將5隱式轉(zhuǎn)換為B對(duì)象

在類類型有多個(gè)參數(shù)時(shí)，可以使用{ xxx ,xxx },的形式來進(jìn)行轉(zhuǎn)換，不能使用（），因?yàn)椋ǎ?huì)計(jì)算出括號(hào)內(nèi)最后一個(gè)表達(dá)式的值

類型轉(zhuǎn)換運(yùn)算符實(shí)現(xiàn)的隱式轉(zhuǎn)換

類可以定義類型轉(zhuǎn)換運(yùn)算符，將類的對(duì)象隱式轉(zhuǎn)換為其他類型。例如：

class A {<!--{C}%3C!%2D%2D%20%2D%2D%3E-->
public:
    operator int() const {<!--{C}%3C!%2D%2D%20%2D%2D%3E--> return 10; }
};

這時(shí)，A類型的對(duì)象可以隱式轉(zhuǎn)換為int類型：

A a;
int x = a; // 通過A的類型轉(zhuǎn)換運(yùn)算符將a隱式轉(zhuǎn)換為int

這種隱式轉(zhuǎn)換可能會(huì)導(dǎo)致一些意外的錯(cuò)誤，因此可以通過在構(gòu)造函數(shù)前加上explicit關(guān)鍵字來禁止這種隱式轉(zhuǎn)換：

class B {<!--{C}%3C!%2D%2D%20%2D%2D%3E-->
public:
    explicit B(int x) {<!--{C}%3C!%2D%2D%20%2D%2D%3E--> /* ... */ }
};

這樣，B b = 5;就會(huì)報(bào)錯(cuò)，而必須顯式地調(diào)用構(gòu)造函數(shù)：B b(5);。

類類型的對(duì)象之間也可以隱式轉(zhuǎn)換，需要相應(yīng)的構(gòu)造函數(shù)?持

二.static成員

在C++中，static成員是類的一個(gè)重要特性，它與類本身相關(guān)聯(lián)，而不是與類的某個(gè)具體對(duì)象相關(guān)聯(lián)。這意味著static成員在類的所有對(duì)象之間是共享的。以下是對(duì)static成員的詳細(xì)介紹：

static成員變量

定義與初始化

static成員變量是類的所有對(duì)象共享的變量。它在類的定義中聲明，但需要在類的定義外進(jìn)行初始化。 ?static修飾的成員變量，稱之為靜態(tài)成員變量，靜態(tài)成員變量?定要在類外進(jìn)?初始化。例如：

class MyClass {<!--{C}%3C!%2D%2D%20%2D%2D%3E-->
public:
    static int count; // 聲明static成員變量
};

int MyClass::count = 0; // 初始化static成員變量

注意，static成員變量的初始化必須在類的定義外進(jìn)行，且只能初始化一次。

訪問方式

static成員變量可以通過類名或類的對(duì)象來訪問，但推薦使用類名訪問，以體現(xiàn)其與類的關(guān)系。例如：

MyClass::count = 10; // 通過類名訪問
MyClass obj;
obj.count = 20; // 通過對(duì)象訪問（不推薦，但合法）

無論通過類名還是對(duì)象訪問，static成員變量都是同一個(gè)變量。

生命周期

static成員變量的生命周期從程序開始運(yùn)行時(shí)初始化，到程序結(jié)束時(shí)銷毀。它不依賴于類的對(duì)象的生命周期。

靜態(tài)成員變量不能在聲明位置給缺省值初始化，因?yàn)槿笔≈凳莻€(gè)構(gòu)造函數(shù)初始化列表的，靜態(tài)成員變量不屬于某個(gè)對(duì)象，不?構(gòu)造函數(shù)初始化列表.

static成員函數(shù)

定義與調(diào)用

static成員函數(shù)是與類相關(guān)聯(lián)的函數(shù)，而不是與類的某個(gè)具體對(duì)象相關(guān)聯(lián)。它不能訪問非static成員變量和非static成員函數(shù)，因?yàn)檫@些成員需要對(duì)象的上下文。例如：

class MyClass {<!--{C}%3C!%2D%2D%20%2D%2D%3E-->
public:
    static void print() {<!--{C}%3C!%2D%2D%20%2D%2D%3E-->
        std::cout &lt;&lt; "Static function" &lt;&lt; std::endl;
    }
};
點(diǎn)擊并拖拽以移動(dòng)

static成員函數(shù)可以通過類名或類的對(duì)象來調(diào)用，但推薦使用類名調(diào)用。例如：

MyClass::print(); // 通過類名調(diào)用
MyClass obj;
obj.print(); // 通過對(duì)象調(diào)用（不推薦，但合法）

特點(diǎn)?

• static成員函數(shù)沒有this指針，因?yàn)樗灰蕾囉诰唧w的對(duì)象。
• 它可以訪問類的static成員變量和其他static成員函數(shù)。
• 靜態(tài)成員也是類的成員，受public、protected、private訪問限定符的限制。

應(yīng)用場(chǎng)景

• 常用于實(shí)現(xiàn)與類相關(guān)的工具函數(shù)，這些函數(shù)不需要訪問類的對(duì)象的成員變量。
• 例如，實(shí)現(xiàn)一個(gè)全局的計(jì)數(shù)器：

class MyClass {
public:
    static void incrementCount() { count++; }
    static int getCount() { return count; }
private:
    static int count;
};

int MyClass::count = 0;

int main() {
    MyClass::incrementCount();
    std::cout << MyClass::getCount() << std::endl; // 輸出1
    return 0;
}

static成員的存儲(chǔ)位置

• static成員變量和static成員函數(shù)的存儲(chǔ)位置通常在程序的全局?jǐn)?shù)據(jù)區(qū)。它們?cè)诔绦騿?dòng)時(shí)分配內(nèi)存，在程序結(jié)束時(shí)釋放內(nèi)存。
• 與全局變量類似，static成員變量在全局?jǐn)?shù)據(jù)區(qū)中有一個(gè)固定的地址，所有對(duì)象共享這個(gè)地址。
• 靜態(tài)成員變量為所有類對(duì)象所共享，不屬于某個(gè)具體的對(duì)象，不存在對(duì)象中，存放在靜態(tài)區(qū)。

心得：

• static成員變量和static成員函數(shù)是類的靜態(tài)特性，它們與類本身相關(guān)聯(lián)，而不是與類的對(duì)象相關(guān)聯(lián)。
• static成員變量需要在類的定義外初始化，并且可以通過類名或?qū)ο笤L問。
• static修飾的成員函數(shù)，稱之為靜態(tài)成員函數(shù) static成員函數(shù)沒有this指針，只能訪問類的static成員變量和其他static成員函數(shù)。
• 靜態(tài)的成員函數(shù)，可以訪問任意的靜態(tài)成員變量和靜態(tài)成員函數(shù)。
• 靜態(tài)成員函數(shù)中可以訪問其他的靜態(tài)成員，但是不能訪問?靜態(tài)的，因?yàn)闆]有this指針。
• 突破類域就可以訪問靜態(tài)成員，可以通過類名::靜態(tài)成員或者對(duì)象.靜態(tài)成員 來訪問靜態(tài)成員變量和靜態(tài)成員函數(shù)。

三.友元

在C++中，友元（Friend） 是一個(gè)非常重要的概念，它允許某些特定的函數(shù)或類訪問另一個(gè)類的私有（private）和保護(hù)（protected）成員。

這在某些情況下非常有用，尤其是當(dāng)你需要在類的封裝性與功能需求之間找到平衡時(shí)。

友元函數(shù)

定義

• 友元函數(shù)不是類的成員函數(shù)，但它可以訪問類的私有和保護(hù)成員。
• 友元函數(shù)需要在類的定義中使用friend關(guān)鍵字聲明。

特點(diǎn)

• 友元函數(shù)不是類的成員函數(shù)，因此它沒有this指針。
• 友元函數(shù)的定義可以位于類的定義內(nèi)或定義外，但聲明必須在類的定義中。
• 友元函數(shù)可以訪問類的所有成員（包括私有和保護(hù)成員）。
• ?個(gè)函數(shù)可以是多個(gè)類的友元函數(shù)。

友元類

定義

• 友元類是一個(gè)類，它的所有成員函數(shù)都可以訪問另一個(gè)類的私有和保護(hù)成員。
• 友元類需要在類的定義中使用friend關(guān)鍵字聲明。例如：

class MyClass {
private:
    int privateData;

public:
    MyClass(int data) : privateData(data) {}
    friend class FriendClass; // 聲明友元類
};

class FriendClass {
public:
    void printPrivateData(const MyClass& obj) {
        std::cout << "Private Data: " << obj.privateData << std::endl;
    }
};

在這個(gè)例子中，FriendClass是MyClass的友元類，因此FriendClass的所有成員函數(shù)都可以訪問MyClass的私有成員privateData。

特點(diǎn)

• 友元類的所有成員函數(shù)都可以訪問被友元類聲明的類的私有和保護(hù)成員。
• 友元類的聲明方式與友元函數(shù)類似，但聲明的是整個(gè)類。

友元成員函數(shù)

定義

• 友元成員函數(shù)是另一個(gè)類的成員函數(shù)，但它可以訪問當(dāng)前類的私有和保護(hù)成員。友元成員函數(shù)需要在類的定義中使用friend關(guān)鍵字聲明，并指定所屬類和函數(shù)名。

特點(diǎn)

• 友元成員函數(shù)是另一個(gè)類的成員函數(shù)，但它可以訪問當(dāng)前類的私有和保護(hù)成員。
• 友元成員函數(shù)的聲明需要指定所屬類和函數(shù)名。
• 元類中的成員函數(shù)都可以是另?個(gè)類的友元函數(shù)，都可以訪問另?個(gè)類中的私有和保護(hù)成員。
• 友元類的關(guān)系是單向的，不具有交換性，?如A類是B類的友元，但是B類不是A類的友元。
• 友元類關(guān)系不能傳遞，如果A是B的友元，B是C的友元，但是A不是C的友元。

小結(jié)：

• 友元函數(shù)：允許特定的非成員函數(shù)訪問類的私有和保護(hù)成員。
• 友元類：允許另一個(gè)類的所有成員函數(shù)訪問當(dāng)前類的私有和保護(hù)成員。
• 友元成員函數(shù)：允許另一個(gè)類的特定成員函數(shù)訪問當(dāng)前類的私有和保護(hù)成員。
• 使用注意事項(xiàng)：謹(jǐn)慎使用友元，盡量減少對(duì)類的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的暴露，避免破壞封裝性。友元破壞了類的封裝性，因?yàn)樗试S外部函數(shù)或類訪問類的私有和保護(hù)成員。因此，應(yīng)該謹(jǐn)慎使用友元，只在必要時(shí)才使用。

四.內(nèi)部類

如果?個(gè)類定義在另?個(gè)類的內(nèi)部，這個(gè)內(nèi)部類就叫做內(nèi)部類。內(nèi)部類是?個(gè)獨(dú)?的類，跟定義在全局相?，他只是受外部類類域限制和訪問限定符限制，所以外部類定義的對(duì)象中不包含內(nèi)部類。

內(nèi)部類默認(rèn)是外部類的友元類。

內(nèi)部類本質(zhì)也是?種封裝，當(dāng)A類跟B類緊密關(guān)聯(lián)，A類實(shí)現(xiàn)出來主要就是給B類使?，那么可以考慮把A類設(shè)計(jì)為B的內(nèi)部類，如果放到private/protected位置，那么A類就是B類的專屬內(nèi)部類，其他地?都?不了。

內(nèi)部類和外部類為平行關(guān)系，計(jì)算大小時(shí)不算內(nèi)部類，內(nèi)部類不算外部類的一部分，收訪問限定符的限制

五.匿名對(duì)象

通常情況下，我們定義的是有名對(duì)象。

在C++中，匿名對(duì)象是指沒有顯式命名的對(duì)象。它們通常在需要臨時(shí)使用某個(gè)類的對(duì)象時(shí)被創(chuàng)建，使用完畢后立即銷毀。

匿名對(duì)象?命周期只在當(dāng)前??，?般臨時(shí)定義?個(gè)對(duì)象當(dāng)前??下即可。

六.new

當(dāng)使用動(dòng)態(tài)內(nèi)存分配（new）創(chuàng)建數(shù)組時(shí)，構(gòu)造函數(shù)的調(diào)用機(jī)制與靜態(tài)數(shù)組是相同的，但有一些額外的注意事項(xiàng)。

動(dòng)態(tài)數(shù)組的構(gòu)造函數(shù)調(diào)用
Sum* arr = new Sum[n];  // 動(dòng)態(tài)創(chuàng)建長度為n的Sum數(shù)組

這行代碼會(huì)：

1. 在堆上分配足夠存儲(chǔ)n個(gè)Sum對(duì)象的內(nèi)存
2. 逐個(gè)調(diào)用每個(gè)元素的默認(rèn)構(gòu)造函數(shù)
3. 返回指向第一個(gè)元素的指針
4. 與靜態(tài)數(shù)組一樣，構(gòu)造函數(shù)會(huì)被調(diào)用n次

總結(jié)

以上為個(gè)人經(jīng)驗(yàn)，希望能給大家一個(gè)參考，也希望大家多多支持腳本之家。

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