C程序設計面向對象的妥協(xié)

會計學1C程序設計面向對象的妥協(xié)本章學習目標了解友元函數(shù)的概念，掌握友元函數(shù)的定義與使用了解友元類的概念掌握靜態(tài)數(shù)據(jù)成員的定義與使用掌握靜態(tài)成員函數(shù)的定義與使用第6章面向對象的妥協(xié)第1頁/共36頁友元可以訪問與其有好友關系的類中的任何成員。

§6.1封裝的破壞——友元友元友元函數(shù)友元類第2頁/共36頁如果在本類以外的其他地方定義了一個函數(shù)(這個函數(shù)可以是不屬于任何類的普通函數(shù)，也可以是其他類的成員函數(shù))，在類體中用friend對其進行聲明，此函數(shù)就稱為本類的友元函數(shù)。友元函數(shù)可以訪問這個類中的任何成員。如何將普通函數(shù)聲明為友元函數(shù)呢？看下面這個簡單的例子：§6.1封裝的破壞——友元6.1.1友元函數(shù)

第3頁/共36頁【例6-1】友元普通函數(shù)。

#include<iostream>usingnamespacestd;classClock//聲明Clock類{public:

Clock(int,int,int);

friendvoiddisplay(Clock&);private:

inthour;

intminute;

intsecond;};§6.1.1友元函數(shù)第4頁/共36頁Clock::Clock(inth,intm,ints)//構造函數(shù){hour=h;minute=m;second=s;}//這是友元函數(shù)，形參t是Clock類對象的引用voiddisplay(Clock&t){cout<<t.hour<<":"<<t.minute<<":"<<t.second<<endl;}intmain(){Clockt(10,13,56);display(t);//調用display函數(shù)，實參t是Clock類對象

return0;}§6.1友元函數(shù)程序運行結果如下：10:13:56cout<<hour<<":"<<minute<<":"<<second<<endl;注意第5頁/共36頁【例6-2】友元成員函數(shù)。#include<iostream>usingnamespacestd;classDate;//對Date類的提前引用聲明classClock//聲明Clock類{public:

Clock(int,int,int);

voiddisplay(Date&);private:

inthour,minute,second;};§6.1.1友元函數(shù)第6頁/共36頁classDate//聲明Date類{public:

Date(int,int,int);

friendvoidClock::display(Date&);private:

intmonth;

intday;

intyear;};§6.1.1友元函數(shù)第7頁/共36頁Clock::Clock(inth,intm,ints)//Clock類的構造函數(shù){hour=h;minute=m;second=s;}voidClock::display(Date&dd){cout<<dd.month<<"/"<<dd.day<<"/"<<dd.year<<endl;

cout<<hour<<":"<<minute<<":"<<second<<endl;}Date::Date(intm,intd,inty)//Date類的構造函數(shù){month=m;day=d;year=y;}§6.1.1友元函數(shù)第8頁/共36頁intmain(){Clockt(10,13,56);//定義Clock類對象t

Dated(12,25,2004);//定義Date類對象d

//調用t的display函數(shù)，實參是Date類對象d

t.display(d);

return0;}§6.1友元函數(shù)程序運行結果如下：12/25/200410:13:56第9頁/共36頁不僅可以將一個函數(shù)聲明為一個類的“朋友”，而且可以將一個類(例如B類)聲明為另一個類(例如A類)的“朋友”。這時B類就是A類的友元類。友元類B中的所有成員函數(shù)都是A類的友元函數(shù)，可以訪問A類中的任何成員?！?.1封裝的破壞——友元6.1.2友元類第10頁/共36頁classStudent;classTeacher{public:voidassigngrades(Student&s);//給出學生成績protected:intstu_count;//學生人數(shù)Student*plist[100];//學生數(shù)組};§6.1.2友元類classStudent{public:friendTeacher;//友元類…protected:intnum;stringname;floatscore;};…第11頁/共36頁§6.1.2友元類聲明友元類的一般形式為：friend類名;關于友元，有三點需要說明：（1）友元函數(shù)的聲明可以出現(xiàn)在類的任何地方（包括在private和public部分），也就是說友元的說明不受成員訪問控制符的限制。第12頁/共36頁§6.1.2友元類（2）友元關系是單向的而不是雙向的，如果聲明了B類是A類的友元類，不等于A類是B類的友元類，A類中的成員函數(shù)不一定能夠訪問B類中的成員（3）友元關系是不能傳遞的，例如，如果B類是A類的友元類，C類是B類的友元類，并不能說C類就是A類的友元類。第13頁/共36頁在C++中，聲明了一個類之后，可以定義該類的多個對象。系統(tǒng)為每個對象分配單獨的內存空間。每一個對象都分別有自己的數(shù)據(jù)成員，不同對象的數(shù)據(jù)成員各自有其值，互不相干。但是有時我們希望有某一個或幾個數(shù)據(jù)成員為所有對象所共有。這樣可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享?！?.2對象機制的破壞

——靜態(tài)成員第14頁/共36頁我們知道全局變量能夠實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。但是用全局變量的安全性得不到保證，因為在各處都可以自由地修改全局變量的值，很有可能由于某個沒注意到的失誤，全局變量的值就被修改，導致程序的失敗。因此在實際工作中很少使用全局變量。如果想在同類的多個對象之間實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，也不要用全局對象，可以用靜態(tài)成員。靜態(tài)成員包括靜態(tài)數(shù)據(jù)成員和靜態(tài)成員函數(shù)。§6.2對象機制的破壞

——靜態(tài)成員第15頁/共36頁靜態(tài)數(shù)據(jù)成員是一種特殊的數(shù)據(jù)成員。它以關鍵字static開頭。例如：§6.2對象機制的破壞

——靜態(tài)成員6.2.1靜態(tài)數(shù)據(jù)成員classStudent{public:Student(char*name="noname");staticintstu_count;charname[40];};第16頁/共36頁靜態(tài)數(shù)據(jù)成員在內存中只占一份空間（而不是每個對象都分別為它保留一份空間），它是屬于類的，但它被該類的所有對象所共享，每個對象都可以訪問這個靜態(tài)數(shù)據(jù)成員。靜態(tài)數(shù)據(jù)成員的值對所有對象都是一樣的。如果改變它的值，則在各對象中這個數(shù)據(jù)成員的值都同時改變了。這樣可以節(jié)約空間，提高效率。§6.2.1靜態(tài)數(shù)據(jù)成員第17頁/共36頁說明：（1）如果只聲明了類而未定義對象，則類的一般數(shù)據(jù)成員是不占內存空間的，只有在定義對象時，才為對象的數(shù)據(jù)成員分配空間。但是靜態(tài)數(shù)據(jù)成員不屬于某一個對象，在為對象所分配的空間中不包括靜態(tài)數(shù)據(jù)成員所占的空間。靜態(tài)數(shù)據(jù)成員是在所有對象之外單獨開辟空間。只要在類中定義了靜態(tài)數(shù)據(jù)成員，即使不定義對象，也為靜態(tài)數(shù)據(jù)成員分配空間，它可以被訪問。在一個類中可以有一個或多個靜態(tài)數(shù)據(jù)成員，所有的對象共享這些靜態(tài)數(shù)據(jù)成員，都可以訪問它?！?.2.1靜態(tài)數(shù)據(jù)成員第18頁/共36頁（2）靜態(tài)數(shù)據(jù)成員不隨對象的建立而分配空間，也不隨對象的撤銷而釋放(一般數(shù)據(jù)成員是在對象建立時分配空間，在對象撤銷時釋放)。靜態(tài)數(shù)據(jù)成員是在程序編譯時被分配空間的，到程序結束時才釋放空間?！?.2.1靜態(tài)數(shù)據(jù)成員第19頁/共36頁（3）靜態(tài)數(shù)據(jù)成員可以初始化，但只能在類體外進行初始化。如：intStudent::stu_count=0;//表示對Student類中的靜態(tài)數(shù)據(jù)成員初始化靜態(tài)數(shù)據(jù)成員可以初始化語句的一般形式為：數(shù)據(jù)類型類名::靜態(tài)數(shù)據(jù)成員名=初值;不必在初始化語句中加static?！?.2.1靜態(tài)數(shù)據(jù)成員第20頁/共36頁（4）靜態(tài)數(shù)據(jù)成員既可以通過對象名訪問，也可以通過類名來訪問?！?.2.1靜態(tài)數(shù)據(jù)成員第21頁/共36頁【例6-3】訪問靜態(tài)數(shù)據(jù)成員。#include<iostream>usingnamespacestd;#include<string>classStudent{public:

Student(char*name="noname");

~Student();

staticintstu_count;

charname[40];};§6.2.1靜態(tài)數(shù)據(jù)成員第22頁/共36頁Student::Student(char*pname){strcpy(name,pname);

stu_count++;//每創(chuàng)建一個對象，學生人數(shù)加1}Student::~Student(){

stu_count--;

//每釋放一個對象，學生人數(shù)減1}//對靜態(tài)數(shù)據(jù)成員stu_count初始化

intStudent::stu_count=0;§6.2.1靜態(tài)數(shù)據(jù)成員第23頁/共36頁intmain(){Students1;

cout<<s1.stu_count<<endl;

{Students2;

cout<<s2.stu_count<<endl;

}

cout<<Student::stu_count<<endl;

return0;}程序運行結果如下：121§6.2.1靜態(tài)數(shù)據(jù)成員第24頁/共36頁與靜態(tài)數(shù)據(jù)成員不同，靜態(tài)成員函數(shù)的作用不是為了對象之間的溝通，而是為了能處理靜態(tài)數(shù)據(jù)成員?！?.2對象機制的破壞

——靜態(tài)成員6.2.2靜態(tài)成員函數(shù)第25頁/共36頁【例6-4】靜態(tài)成員函數(shù)訪問靜態(tài)數(shù)據(jù)成員的例子。#include<iostream>usingnamespacestd;#include<string>classStudent //聲明Student類{public:

Student(char*name="noname");

~Student();

staticintgetcount()

{returnstu_count;}private:

staticintstu_count;

charname[40];};§6.2.2靜態(tài)成員函數(shù)第26頁/共36頁Student::Student(char*pname){strcpy(name,pname);stu_count++;//每創(chuàng)建一個對象，學生人數(shù)加1}Student::~Student(){stu_count--;}//每銷毀一個對象，學生人數(shù)減1intStudent::stu_count=0;§6.2.2靜態(tài)成員函數(shù)第27頁/共36頁intmain(){Students1;

cout<<s1.getcount()<<endl;

{Students2;

cout<<s2.getcount()<<endl;

}

cout<<Student::getcount()<<endl;

return0;}§6.2.2靜態(tài)成員函數(shù)第28頁/共36頁§6.2.2靜態(tài)成員函數(shù)和靜態(tài)數(shù)據(jù)成員一樣，靜態(tài)成員函數(shù)是類的一部分，而不是對象的一部分。如果要在類外調用公用的靜態(tài)成員函數(shù)，可以用類名和域運算符“::”，也允許通過對象名調用靜態(tài)成員函數(shù)。如：Student::getcount();//用類名調用靜態(tài)成員函數(shù)s1.getcount(); //用對象名調用靜態(tài)成員函數(shù)但這并不意味著此函數(shù)是屬于對象s1的，而只是用s1的類型而已。第29頁/共36頁§6.2.2靜態(tài)成員函數(shù)和靜態(tài)數(shù)據(jù)成員一樣，靜態(tài)成員函數(shù)是類的一部分，而不是對象的一部分。如果要在類外調用公用的靜態(tài)成員函數(shù)，可以用類名和域運算符“::”，也允許通過對象名調用靜態(tài)成員函數(shù)。如：Student::getcount();//用類名調用靜態(tài)成員函數(shù)s1.getcount(); //用對象名調用靜態(tài)成員函數(shù)但這并不意味著此函數(shù)是屬于對象s1的，而只是用s1的類型而已。第30頁/共36頁§6.2.2靜態(tài)成員函數(shù)說明：（1）靜態(tài)成員函數(shù)不能默認訪問本類中的非靜態(tài)成員。當調用一個對象的成員函數(shù)（非靜態(tài)成員函數(shù)）時，系統(tǒng)會把該對象的起始地址賦給成員函數(shù)的this指針。而靜態(tài)成員函數(shù)并不屬于某一對象，它與任何對象都無關，因此靜態(tài)成員函數(shù)沒有thi