C++ 面向对象高级设计

2021 年 5 月 5 日
笔记
C++

inline关键字

类声明内定义的函数,自动成为inline函数，类声明外定义的函数,需要加上inline关键字才能成为inline函数

构造函数

应该使用列表初始化

class complex {
public:
	complex(double r = 0, double i = 0) : re(r), im(i){}  //列表初始化
private:
	double re, im;
}; 

class complex {
public:
	complex(double r = 0, double i = 0){ re = r; im = i; }  //赋值构造函数
private:
	double re, im;
};

列表初始化更快，是理想的初始化方式。

常量成员函数

如果函数内不改变成员函数的值，则可以加上const修饰，更加的保险。

class complex {
public:
	...
	double real() const { return re; }
	double imag() const { return im; }
private:
	double re, im;
};

常量对象只能调用常量函数，上述成员函数如果不加const，那complex类型的常量对象则不能调用。

参数的值传递和引用传递

应尽量使用参数的引用传递，避免了参数的复制且提高了效率。

返回值的值传递和引用传递

如果返回值是一个临时对象，那应该使用值传递，因为，一旦离开函数体，内部的临时对象就没了，相反，如果传回的对象是传入的对象的话，就使用引用传递，

ostream对象

对于重载的ostream对象，一般返回值的参数是ostream&，不是void&，因为我们输出的形式一般是cout<<t1<<t2, 连续输出，返回ostream& 对象，可以继续输出。

友元

友元函数不属于对象函数，所以不受public，private，protected的限制，但可以随意访问类内的所有成员和函数。
同一个类内的各个对象互为友元，所以在类定义中可以随意访问其他对象的私有成员, 如下：

class complex {
public:
        ....
	int func(const complex& parm) {
		return parm.re + parm.im;
	}
private:
	double re, im;
}; 

complex c1, c2;
c1.func(c2);

操作符重载

有两种方式实现操作符的重载：1. 在类内声明public类型的函数实现成员函数重载。2. 在类外声明全局函数重载。

类内声明的操作符重载 +=

在类内声明的操作符重载一般是作用在左操作数上的, 例如：

class complex {
public:
        .....
	friend complex& __dopal(complex*, const complex&);
    complex& operator += (const complex& parm) {
    	return __dopal(this, parm);
	}
private:
	double re, im;
}; 
inline complex& __dopal(complex* ths, const complex& r) {
	ths->re += r.re;
	ths->im += r.im; 
	return *ths;
}

complex c1(1, 2);
c1 += 1;  //重载 +=

对于类内重载的函数，其内隐含着一个this指针,可以像下面这样理解。

complex& operator += (complex* this, const complex& parm) {
    	return __dopal(this, parm);
	}

注意重载的操作符 += 其返回的参数类型为complex&，是因为可能不止一个两个对象相加，可能多个连加： c1 += c2 += c3;
注意不会改动的值或者对象尽量加 const 修饰。

在类外声明的操作符重载 +

类外声明的操作符重载，参数不局限于作用在左操作数，考虑左右操作数的不同形式，所以使用类外重载操作符。

complex c1(2,1);
complex c2;

c2 = c1 + c2;	// 用法1: complex + complex
c2 = c1 + 5;	// 用法2: complex + double
c2 = 7 + c1;	// 用法3: double + complex

在类外声明函数重载 <<

与重载+的考虑方法类似,<<操作符通常的使用方式是cout<<c1而非c1<<cout,因此不能使用成员函数重载<<运算符.
考虑到形如cout<<c1<<c2<<c3的级联用法,重载函数的返回值为ostream&而非void.

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