C++程序设计(第四版郑莉)-------第五章

2024-04-23 00:44

本文主要是介绍C++程序设计(第四版郑莉)-------第五章,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

 数据的共享与保护

5.1   标识符的作用域与可见性

5.1.1作用域

        :一个标识符在程序正文中有效的区域

1函数原型作用域(最小的作用域)

        :在函数原型声明时形参的作用范围

2局部作用域

        :函数参数从声明到}结束

3类的作用域

        :x类的成员m具有类的作用域,访问有三种方式

(1)如果x的成员函数中没有声明同名的局部作用域标识符,那么在该函数内可以直接访问成员m

(2)x.m/x::m(访问静态成员)两种基本访问方式

(3)ptr->m,ptr为指向类的一个对象的指针

4命名空间作用域

语法:namespace 命名空间名

{声明}

如果要引用其他命名空间的标识符

语法:

命名空间名::标识符名

using语句

1using 命名空间名 ::标识符名;

2using namespace 命名空间名;

内嵌:命名空间名::命名空间名::标识符名

两种特殊的命名空间

1全局命名空间(默认的命名空间)

2匿命名空间

语法:namespace{

匿命名空间的声明}

用来屏蔽不希望被暴露给其他源文件的标识符

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include<iostream>
using namespace std;
int i;
namespace ns {int j;
}
int main() {i = 5;ns::j = 6;{using namespace ns;int i;i = 7;cout << "i" << i << endl;cout << "j" << j << endl;}cout << "i" << i << endl;return 0;
}

具有命名空间作用域的变量有称全局变量

5.1.2可见性

程序运行到某一点,能够引用到的标识符,就是该处可见的标识符

命名空间作用域》类的作用域》局部作用域

标识符声明前,引用后

多个作用域声明同名的标识符,则外层存在内层不可见

5.2对象的生存期

5.2.1静态生存期(static)

与程序的运行期相同 

静态变量未初始化自动为0;

5.2.2动态生存期

类的成员对象也各自的生存期,不同static修饰的成员对象,其生存期都与它们所属对象的生存期保持一致

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include<iostream>
using namespace std;
int i = 1;//全局变量,静态生存期】
void other() {//a,b静态局部变量,第一次进入初始化static int a = 2;static int b;//c动态(生存期)局部变量int c = 10;a += 2;i += 32;c += 5;cout << "i:" << i << "a:" << a << "b:" << b << "c:" << c << endl;b = a;
}
int main() {static int a;int b = -10, c = 0;//i=1,b=-10,c=0,a=0cout << "i:" << i << "a:" << a << "b:" << b << "c:" << c << endl;//c=8c += 8;//a=4,b=0,c=15,i=33other();//a=0,b=-10,c=8,i=33cout << "i:" << i << "a:" << a << "b:" << b << "c:" << c << endl;//i=43i += 10;//a=6,b=4,c=15,i=75other();return 0;
}
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include<iostream>
using  namespace std;
class clock {
public:clock();void settime(int newh, int newm, int news);void showtime();
private:int h, m, s;
};
clock::clock() :h(0), m(0), s(0){}
void clock::settime(int newh, int newm, int news) {h = newh;m = newm;s = news;
}
void clock::showtime() {cout << h << ":" << m << ":" << s << ":" << endl;
}class clock globclock;int main() {globclock.showtime ();globclock.settime(8, 30, 30);class clock myclock(globclock);myclock.showtime();
}

5.3类的静态成员

解决一个类中不同对象之间的数据与函数共享

5.3.1静态数据成员 

类属性:描述类的所有对象共同特征的一个数据项,对任何对象的实例,他的属性值时i相同的

类名::标识符

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include<iostream>
using namespace std;
class point {
public:point(int x = 0, int y = 0) :x(x), y(y) {count++;}point(point& p) {x = p.x;y = p.y;count++;}~point() { count--; }int getx() { return x; }int gety() { return y; }void showcount() { cout << "count" << count; }
private:int x, y;static int count;
};
//静态数据成员
int point::count=0;
int main() {point p(4, 5);cout << p.getx() <<p.gety()<< endl;p.showcount(); point b(p);b.showcount();return 0;
}

5.3.2静态函数成员

静态成员函数可以直接访问类的静态数据和函数成员,非静态成员,必须通过对象名

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include<iostream>
using namespace std;
class point {
public:point(int x = 0, int y = 0) :x(x), y(y) {count++;}point(point& p) {x = p.x;y = p.y;count++;}~point() { count--; }int getx() { return x; }int gety() { return y; }//静态成员函数static void showcount() {cout << "count:" << count << endl;}
private:int x, y;static int count;
};
int point::count = 0;
int main() {point a(4, 5);cout << a.getx() << a.gety();point::showcount();point b(a);cout << b.getx() << b.gety();point::showcount();}

5.4类的友元

不同类或者对象的成员函数之间,类的成员函数与一般函数之间进行数据共享的机制。

5.4.1友元函数

friend修饰的非成员函数

可以通过对象名来访问类的私有和保护成员

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include<iostream>
#include<cmath>
using namespace std;
class point {
public:point(int x = 0, int y = 0) :x(x), y(y){}int getx() { return x; }int gety() { return y; }friend float dist(point& p1, point& p2);private:int x, y;
};
float dist(point& p1, point& p2) {double x = p1.x - p2.x;double y = p1.y - p2.y;return static_cast <float>(sqrt(x * x + y * y));
}
int main() {point myp1(1, 1), myp2(4, 5);cout << dist(myp1, myp2) << endl;
}

5.4.2友元类

A类为B类的友元类,则A类的所有成员函数都是B类的友元函数,都可以访问b的私有和保护成员

注意:

1友元关系不能传递

2友元关系是i单向的

3友元关系不能被继承

5.5共享数据的保护

防止改变数据应声明为常量

5.5.1常对象

必须进行初始化

改变对象的数据成员有两个途径

1通过对象名访问其成成员对象

2在类的成员函数中改变数据成员的值,不能通过常对象调用普通的成员函数

5.5.2const修饰的类成员

1常函数成员

类型说明        函数名(参数列表)const

如果说明一个对象是常对象,只能调用常成员函数

const可以用于对重载函数的区分

void print():

void print()   const

通过非const对象调用该函数,优先非const

在调用常成员函数期间,目的对象都被视为常对象

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include<iostream>
using namespace std;
class r {
public:r(int r1, int r2) :r1(r1), r2(r2) {}void print();void print()const;
private:int r1, r2;
};
void r::print() {cout << r1 << "  " << r2<<endl;
}
void r:: print() const {cout << r2 << "   " << r1;
}
int main() {r a(5, 4);a.print();const r b(5, 4);b.print();
}
2常数据成员
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include<iostream>
using namespace std;
class A {
public:A(int i);void print();
private:const int a;static const int b;
};
//常数据成员只能通过初始化列表来获得初始值const int A::b = 10;
A::A(int i):a(i){}
void A::print() {cout << a << ":" << b << endl;
}
int main() {A a1(100), a2(0);a1.print();a2.print();
}

5.5.3常引用

常引用所引用的对象不能再更新

const 类型说明符 & 引用名

常引用的对象只能当作常对象

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include<iostream>
#include<cmath>
using namespace std;
class point {
public:point(int x = 0, int y = 0) :x(x), y(y){}int getx() { return x; }int gety() { return y; }friend float dist(const point& p1, const  point& p2);private:int x, y;
};
float dist(const point& p1, const point& p2) {double x = p1.x - p2.x;double y = p1.y - p2.y;return static_cast <float>(sqrt(x * x + y * y));
}
int main() {const point myp1(1, 1), myp2(4, 5);cout << dist(myp1, myp2) << endl;
}

5.6多文件结构和编译预处理命令

5.6.1C++程序一般组织结构

一个项目三个文件:类定义文件,类实现文件,类的使用文件

头文件

class point {
public:point(int x=0,int y=0):x(x),y(y){}point(const point& p);~point() { count--; }int getx()const { return x; }int gety() const{ return y; }static void showcount();private:int x, y;static int count;
};

point.cpp

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include"point.h"
#include<iostream>
using namespace std;
int point::count = 0;
point::point(const point& p) :x(p.x), y(p.y) {count++;
}
void point :: showcount() {cout <<  count << endl;
}

1.cpp

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include"point.h"
#include<iostream>
using namespace std;int main() {point a(4, 5);cout << a.getx() << a.gety() << endl;point::showcount();point b(a);cout << b.getx() << b.gety() << endl;point::showcount();
}

5.6.2外部变量与外部函数

1外部变量

exter int i;

2外部函数

有无extern都一样,所有类之外的函数,都具有命名空间作用域的

3将变量与函数限制在编译单元内

static

在局部作用域,类作用域和命名空间作用域

作用差不多都具有静态生存期

5.6.3C++库

5.6.4编译预处理

1#include指令
2#define与#undef指令

#undef用来删除#define定义的宏

3条件编译指令

(1)#if        常量表达式

程序1

#endif

(2)#if        常量表达式

程序1

#else        常量表达式

程序2

#endif

(3)#if        常量表达式

程序1

#elif        常量表达式

程序2

#elif        常量表达式

程序3

#else

程序n+1

#endif

(4)#ifdef 标识符

程序1

#else

程序2

#end00if

如果标识符经#defind定义而且没有被#undef删除编译程序1,否则程序2,如果没有程序2则不需要#else

(5)#ifndef     标识符

程序1

#else

程序2

#endif

如果标识符没有被定义执行1,否则执行2

4defined操作符(预处理)不是指令

defined(标识符)

如果标识符被#define定义而且没有被#undef删除,表达式为非零,否则为0;

两个写法等价

#iifndef   MYHEAD_H

#define MYHEDA_H

.......

#endif

等价

#if!defined(MYHEAD_H)

#define MYHEAD_H

........

#endif

例子

由于文件包含指令可以嵌套使用,在设计程序时要避免多次重复包含同一个头文件,否则会引起变量与类的重复定义

//main.cpp

#include"file1.h"

#include"file2.h"

int main(){

...}

//file1.h

#include"head.h"

....

//file2.h

#include"head.h"

....

//head.h

....

class point {

...

}

...

#endif

这篇关于C++程序设计(第四版郑莉)-------第五章的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/927327

相关文章

C++ 中的 if-constexpr语法和作用

《C++中的if-constexpr语法和作用》if-constexpr语法是C++17引入的新语法特性,也被称为常量if表达式或静态if(staticif),:本文主要介绍C++中的if-c... 目录1 if-constexpr 语法1.1 基本语法1.2 扩展说明1.2.1 条件表达式1.2.2 fa

C++中::SHCreateDirectoryEx函数使用方法

《C++中::SHCreateDirectoryEx函数使用方法》::SHCreateDirectoryEx用于创建多级目录,类似于mkdir-p命令,本文主要介绍了C++中::SHCreateDir... 目录1. 函数原型与依赖项2. 基本使用示例示例 1:创建单层目录示例 2:创建多级目录3. 关键注

C++从序列容器中删除元素的四种方法

《C++从序列容器中删除元素的四种方法》删除元素的方法在序列容器和关联容器之间是非常不同的,在序列容器中,vector和string是最常用的,但这里也会介绍deque和list以供全面了解,尽管在一... 目录一、简介二、移除给定位置的元素三、移除与某个值相等的元素3.1、序列容器vector、deque

C++常见容器获取头元素的方法大全

《C++常见容器获取头元素的方法大全》在C++编程中,容器是存储和管理数据集合的重要工具,不同的容器提供了不同的接口来访问和操作其中的元素,获取容器的头元素(即第一个元素)是常见的操作之一,本文将详细... 目录一、std::vector二、std::list三、std::deque四、std::forwa

C++字符串提取和分割的多种方法

《C++字符串提取和分割的多种方法》在C++编程中,字符串处理是一个常见的任务,尤其是在需要从字符串中提取特定数据时,本文将详细探讨如何使用C++标准库中的工具来提取和分割字符串,并分析不同方法的适用... 目录1. 字符串提取的基本方法1.1 使用 std::istringstream 和 >> 操作符示

C++原地删除有序数组重复项的N种方法

《C++原地删除有序数组重复项的N种方法》给定一个排序数组,你需要在原地删除重复出现的元素,使得每个元素只出现一次,返回移除后数组的新长度,不要使用额外的数组空间,你必须在原地修改输入数组并在使用O(... 目录一、问题二、问题分析三、算法实现四、问题变体:最多保留两次五、分析和代码实现5.1、问题分析5.

C++ 各种map特点对比分析

《C++各种map特点对比分析》文章比较了C++中不同类型的map(如std::map,std::unordered_map,std::multimap,std::unordered_multima... 目录特点比较C++ 示例代码 ​​​​​​代码解释特点比较1. std::map底层实现:基于红黑

C++中函数模板与类模板的简单使用及区别介绍

《C++中函数模板与类模板的简单使用及区别介绍》这篇文章介绍了C++中的模板机制,包括函数模板和类模板的概念、语法和实际应用,函数模板通过类型参数实现泛型操作,而类模板允许创建可处理多种数据类型的类,... 目录一、函数模板定义语法真实示例二、类模板三、关键区别四、注意事项 ‌在C++中,模板是实现泛型编程

利用Python和C++解析gltf文件的示例详解

《利用Python和C++解析gltf文件的示例详解》gltf,全称是GLTransmissionFormat,是一种开放的3D文件格式,Python和C++是两个非常强大的工具,下面我们就来看看如何... 目录什么是gltf文件选择语言的原因安装必要的库解析gltf文件的步骤1. 读取gltf文件2. 提

C++快速排序超详细讲解

《C++快速排序超详细讲解》快速排序是一种高效的排序算法,通过分治法将数组划分为两部分,递归排序,直到整个数组有序,通过代码解析和示例,详细解释了快速排序的工作原理和实现过程,需要的朋友可以参考下... 目录一、快速排序原理二、快速排序标准代码三、代码解析四、使用while循环的快速排序1.代码代码1.由快