C++編程入門寶典

（一）C++與C語言的區(qū)別上

（一）C++與C語言的區(qū)別下

（二）類的設(shè)計(jì),構(gòu)造函數(shù)和析構(gòu)函數(shù)

（三）類的轉(zhuǎn)換

（四）私有數(shù)據(jù)成員和友元

（五）析構(gòu)函數(shù)和this指針

（六）類對(duì)象數(shù)組和靜態(tài)成員

（七）類和堆

（八）類的其他幾點(diǎn)問題

（九）重載運(yùn)算符

（十）重載雙目運(yùn)算符

注明：以下及其后續(xù)內(nèi)容部分摘自《StandardC++Bible》，所有程序代碼都在VisualStdi。6.0

中編譯運(yùn)行，操作系統(tǒng)為WinXP。本文不涉及VC6.0開發(fā)工具的使用，只講解C++語法知

識(shí)。

C++和C的共同部分就不講解了（如常量和變量，循環(huán)語句和循環(huán)控制，數(shù)組和指針等，

這里面的一些區(qū)別會(huì)在本節(jié)和下節(jié)介紹一下），具體可看精華區(qū)，新手上路，C語言入門，

本文著重介紹C++的特點(diǎn)，如類、繼承和多重繼承、運(yùn)算符重載、類模板、C++標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)、模

板庫(kù)、等等。

—、C++概述

（一）發(fā)展歷史

1980年，BjarneStroustrup博士開始著手創(chuàng)建一種模擬語言，能夠具有面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)

特色。在當(dāng)時(shí)，面向?qū)ο缶幊踢€是一個(gè)比較新的理念，Stroustrup博士并不是從頭開始設(shè)計(jì)

新語言，而是在C語言的基礎(chǔ)上進(jìn)行創(chuàng)建。這就是C++語言。

1985年，C++開始在外面慢慢流行。經(jīng)過多年的發(fā)展，C++已經(jīng)有了多個(gè)版本。為次，ANSI

和ISO的聯(lián)合委員會(huì)于1989年著手為C++制定標(biāo)準(zhǔn)。1994年2月，該委員會(huì)出版了第一份

非正式草案，1998年正式推出了C++的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。

（二）C和C++

C++是C的超集，也可以說C是C++的子集，因?yàn)镃先出現(xiàn)。按常理說，C++編譯器能夠

編譯任何C程序，但是C和C++還是有一些小差別。

例如C++增加了C不具有的關(guān)鍵字。這些關(guān)鍵字能作為函數(shù)和變量的標(biāo)識(shí)符在C程序中使

用，盡管C++包含了所有的C,但顯然沒有任何C++編譯器能編譯這樣的C程序。

C程序員可以省略函數(shù)原型，而C++不可以，一個(gè)不帶參數(shù)的C函數(shù)原型必須把void寫出

來。而C++可以使用空參數(shù)列表。

C++中new和delete是對(duì)內(nèi)存分配的運(yùn)算符，取代了C中的malloc和free。

標(biāo)準(zhǔn)C++中的字符串類取代了C標(biāo)準(zhǔn)C函數(shù)庫(kù)頭文件中的字符數(shù)組處理函數(shù)。

C++中用來做控制態(tài)輸入輸出的iostream類庫(kù)替代了標(biāo)準(zhǔn)C中的stdio函數(shù)庫(kù)。

C++中的try/catch/throw異常處理機(jī)制取代了標(biāo)準(zhǔn)C中的setjmp。和longjmp（）函數(shù)。

二、關(guān)鍵字和變量

C++相對(duì)與C增加了一些關(guān)鍵字，如下：

typenamebooldynamic_castmutablenamespace

static_castusingcatchexplicitnew

virtualoperatorfalseprivatetemplate

volatileconstprotectedthiswchar_t

const_castpublicthrowfriendtrue

reinterpret_casttry

bitorxor_eand_eqcomplor_eq

not_eqbitand

在C++中還增加了bool型變量和wchar_t型變量：

布爾型變量是有兩種邏輯狀態(tài)的變量，它包含兩個(gè)值：真和假。如果在表達(dá)式中使用了布爾

型變量，那么將根據(jù)變量值的真假而賦予整型值1或0。要把一個(gè)整型變量轉(zhuǎn)換成布爾型變

量，如果整型值為0,則其布爾型值為假；反之如果整型值為非0,則其布爾型值為真。布

兒型變量在運(yùn)行時(shí)通常用做標(biāo)志，比如進(jìn)行邏輯測(cè)試以改變程序流程。

#includeiostream.h

intmain()

(

boolflag;

flag=true;

if(flag)cout<return0;

)

C++中還包括wchajt數(shù)據(jù)類型，wchar」也是字符類型，但是是那些寬度超過8位的數(shù)據(jù)類

型。許多外文字符集所含的數(shù)目超過256個(gè)，char字符類型無法完全囊括。wchar」數(shù)據(jù)類

型一般為16位。

標(biāo)準(zhǔn)C++的iostream類庫(kù)中包括了可以支持寬字符的類和對(duì)象。用wout替代cout即可。

#includeiostream,h

intmain()

(

wchar_twc;

wc=,b,;

wout<wc='y';

wout<wc='e';

wout<return0;

)

說明一?下：某些編譯器無法編譯該程序(不支持該數(shù)據(jù)類型)。

三、強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換

有時(shí)候，根據(jù)表達(dá)式的需要，某個(gè)數(shù)據(jù)需要被當(dāng)成另外的數(shù)據(jù)類型來處理，這時(shí)，就需要強(qiáng)

制編譯器把變量或常數(shù)由聲明時(shí)的類型轉(zhuǎn)換成需要的類型。為此，就要使用強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換說

明，格式如下：

int*iptr=(int*)&table;

表達(dá)式的前綴(int*)就是傳統(tǒng)C風(fēng)格的強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換說明(typecast),又可稱為強(qiáng)制轉(zhuǎn)換說明

(cast)。強(qiáng)制轉(zhuǎn)換說明告訴編譯器把表達(dá)式轉(zhuǎn)換成指定的類型。有些情況下強(qiáng)制轉(zhuǎn)換是禁用

的，例如不能把?個(gè)結(jié)構(gòu)類型轉(zhuǎn)換成其他任何類型。數(shù)字類型和數(shù)字類型、指針和指針之間

可以相互轉(zhuǎn)換。當(dāng)然，數(shù)字類型和指針類型也可以相互轉(zhuǎn)換，但通常認(rèn)為這樣做是不安全而

且也是沒必要的。強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換可以避免編譯器的警告。

longintel=123;

shorti=(int)el;

floatm=34.56;

inti=(int)m;

上面兩個(gè)都是C風(fēng)格的強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換，C++還增加了一種轉(zhuǎn)換方式，比較一下上面和下面這

個(gè)書寫方式的不同：

longintel=123;

shorti=int(el);

floatm=34.56;

inti=int(m);

使用強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換的最大好處就是：禁止編譯器對(duì)你故意去做的事發(fā)出警告。但是，利用強(qiáng)

制類型轉(zhuǎn)換說明使得編譯器的類型檢查機(jī)制失效，這不是明智的選擇。通常，是不提倡進(jìn)行

強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換的。除非不可避免，如要調(diào)用maHoc()函數(shù)時(shí)要用的void型指針轉(zhuǎn)換成指定類

型指針。

四、標(biāo)準(zhǔn)輸入輸出流

在C語言中，輸入輸出是使用語句scanf()和printf()來實(shí)現(xiàn)的，而C++中是使用類來實(shí)現(xiàn)的。

#includeiostream.h

main()〃C++中main()函數(shù)默認(rèn)為int型，而C語言中默認(rèn)為void型。

(

inta;

cout<cin?a;/*輸入一個(gè)數(shù)值*/

cout<return0;

)

cin,cout,endl對(duì)象，他們本身并不是C++語言的組成部分。雖然他們已經(jīng)是ANSI標(biāo)準(zhǔn)C++

中被定義，但是他們不是語言的內(nèi)在組成部分。在C++中不提供內(nèi)在的輸入輸出運(yùn)算符，這

與其他語言是不同的。輸入和輸出是通過C++類來實(shí)現(xiàn)的，cin和cout是這些類的實(shí)例，他

們是在C++語言的外部實(shí)現(xiàn)。

在C++語言中，有了一種新的注釋方法，就是'〃'，在該行〃后的所有說明都被編譯器認(rèn)為

是注釋，這種注釋不能換行。C++中仍然保留了傳統(tǒng)C語言的注釋風(fēng)格/*……*/。

C++也可采用格式化輸出的方法：

#includeiostream.h

intmain()

(

inta;

coutccin?a;六、函數(shù)重載

在C++中，允許有相同的函數(shù)名，不過它們的參數(shù)類型不能完全相同，這樣這些函數(shù)就可以

相互區(qū)別開來。而這在C語言中是不允許的。

1.參數(shù)個(gè)數(shù)不同

#includeiostream.h

voida(int,int);

voida(int);

intmain()

(

a(5);

a(6,7);

return0;

)

voida(inti)

(

cout<}

voida(j)

(

cout<}

2.參數(shù)格式不同

#includeiostream.h

voida(int,int);

voida(int,float);

intmain()

(

a(5,6);

a(6,7.0);

return0;

)

voida(inti,intj)

(

cout<}

voida(inti,floatj)

(

cout<}

七、變量作用域

C++語言中，允許變量定義語句在程序中的任何地方，只要在是使用它之前就可以；而C語

言中，必須要在函數(shù)開頭部分。而且C++允許重復(fù)定義變量，C語言也是做不到這一點(diǎn)的。

看下面的程序：

#includeiostream.h

inta;

intmain()

(

cin?a;

for(inti=l;i<=10;i++)//C語言中，不允許在這里定義變量

(

staticinta=0;〃C語言中，同一函數(shù)塊，不允許有同名變量

a+=i;

cout?::a?<}

return0;

)

八、new和delete運(yùn)算符

在C++語言中，仍然支持malloc()和free。來分配和釋放內(nèi)存，同時(shí)增加了new和delete來

管理內(nèi)存。

1.為固定大小的數(shù)組分配內(nèi)存

#includeiostream.h

intmain()

(

int"birthday二newint[3];

birthday[0]=6;

birthdayf1]=24;

birthday⑵=1940;

cout<<delete[]birthday;〃注意這兒

return0;

)

在刪除數(shù)組時(shí)，delete運(yùn)算符后要有一對(duì)方括號(hào)。

2.為動(dòng)態(tài)數(shù)組分配內(nèi)存

#includeiostream.h

#includestdlib.h

intmain()

|

intsize;

cin?size;

int*array=newint[size];

fbr(inti=0;iarrayLi]=rand();

for(i=0;icoutvv'\n'<delete[]array;

return0;

)

九、引用型變量

在C++中，引用是?個(gè)經(jīng)常使用的概念。引用型變量是其他變量的一個(gè)別名，我們可以認(rèn)為

他們只是名字不相同，其他都是相同的。

1.引用是一個(gè)別名

C++中的引用是其他變量的別名。聲明一個(gè)引用型變量，需要給他一個(gè)初始化值，在變量的

生存周期內(nèi)，該值不會(huì)改變。&運(yùn)算符定義了一個(gè)引用型變量：

inta;

int&b=a;

先聲明一個(gè)名為a的變量，它還有一個(gè)別名b。我們可以認(rèn)為是一個(gè)人，有一個(gè)真名，一個(gè)

外號(hào)，以后不管是喊他a還是b,都是叫他這個(gè)人。同樣，作為變量，以后對(duì)這兩個(gè)標(biāo)識(shí)符

操作都會(huì)產(chǎn)生相同的效果。

#includeiostream.h

intmain()

(

inta=123;

int&b=a;

cout<a++;

cout<b++;

cout<return0;

)

2.引用的初始化

和指針不同，引用變量的值不可改變。引用作為真實(shí)對(duì)象的別名，必須進(jìn)行初始化，除非滿

足下列條件之一：

(1)引用變量被聲明為外部的，它可以在任何地方初始化

(2)引用變量作為類的成員，在構(gòu)造函數(shù)里對(duì)它進(jìn)行初始化

(3)引用變量作為函數(shù)聲明的形參，在函數(shù)調(diào)用時(shí)，用調(diào)用者的實(shí)參來進(jìn)行初始化

3.作為函數(shù)形參的引用

引用常常被用作函數(shù)的形參。以引用代替拷貝作為形參的優(yōu)點(diǎn)：

引用避免了傳遞大型數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)帶來的額外開銷

引用無須象指針那樣需要使用*和分等運(yùn)算符

#includeiostream,h

voidfuncl(sp);

voidfunc2(s&p);

structs

intn;

chartext[10];

)；

intmain()

(

staticsstr={123,China};

fund(str);

func2(str);

return0;

)

voidfuncl(sp)

(

cout<cout<}

voidfunc2(s&p)

(

cout<cout<}

從表面上看，這兩個(gè)函數(shù)沒有明顯區(qū)別，不過他們所花的時(shí)間卻有很大差異，func2()函數(shù)所

用的時(shí)間開銷會(huì)比func2()函數(shù)少很多。它們還有一個(gè)差別，如果程序遞歸funcl(),隨著遞

歸的深入，會(huì)因?yàn)闂５暮谋M而崩潰，但func2()沒有這樣的擔(dān)憂。

4.以引用方式調(diào)用

當(dāng)函數(shù)把引用作為參數(shù)傳遞給另一個(gè)函數(shù)時(shí)，被調(diào)用函數(shù)將直接對(duì)參數(shù)在調(diào)用者中的拷貝進(jìn)

行操作，而不是產(chǎn)生一個(gè)局部的拷貝(傳遞變量本身是這樣的)。這就稱為以引用方式調(diào)用。

把參數(shù)的值傳遞到被調(diào)用函數(shù)內(nèi)部的拷貝中則稱為以傳值方式調(diào)用。

#includeiostream.h

voiddisplay(constDate&,constchar*);

voidswapper(Date&,Date&);

structDate

(

intmonth,day,year;

)；

intmain()

staticDatenow={2,23,90);

staticDatethen={9,10,60};

display(now,Now:);

display(then,Then:);

swapper(now,then);

display(now,Now:);

display(then,Then:);

return0;

)

voidsw叩per(Date&dll,Date&dt2)

(

Datesave;

save=dt1;

dtl=dt2;

dt2=save;

)

voiddisplay(constDate&dt,constchar*s)

(

cout<cout<}

5.以引用作為返回值

#includeiostream.h

structDate

(

intmonth,day,year;

);

Datebirthdays[]=

(

[12,12,60);

{10,25,85);

{5,20,73};

)；

constDate&getdate(intn)

(

returnbirthdays[n-l];

)

intmain()

intdt=l;

while(dt!=O)

cout<cin?dt;

if(dt>0&&dt<4)

(

constDate&bd=getdate(dt);

cout<}

)

return0;

)

程序都很簡(jiǎn)單，就不講解了。類是編程人員表達(dá)自定義數(shù)據(jù)類型的C++機(jī)制。它和C語言

中的結(jié)構(gòu)類似，C++類支持?jǐn)?shù)據(jù)抽象和面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)，從某種意義上說，也就是數(shù)據(jù)

類型的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)。

一、類的設(shè)計(jì)

1.類的聲明

class類名

(

private:〃私有

public://公有

2.類的成員

一般在C++類中，所有定義的變量和函數(shù)都是類的成員。如果是變量，我們就叫它數(shù)據(jù)成員

如果是函數(shù)，我們就叫它成員函數(shù)。

3.類成員的可見性

private和public訪問控制符決定了成員的可見性。由一個(gè)訪問控制符設(shè)定的可訪問狀態(tài)將?

直持續(xù)到下一個(gè)訪問控制符出現(xiàn)，或者類聲明的結(jié)束。私有成員僅能被同一個(gè)類中的成員函

數(shù)訪問，公有成員既可以被同一類中的成員函數(shù)訪問，也可以被其他已經(jīng)實(shí)例化的類中函數(shù)

訪問。當(dāng)然，這也有例外的情況，這是以后要討論的友元函數(shù)。

類中默認(rèn)的數(shù)據(jù)類型是private,結(jié)構(gòu)中的默認(rèn)類型是public。一般情況下，變量都作為私有

成員出現(xiàn)，函數(shù)都作為公有成員出現(xiàn)。

類中還有一種訪問控制符protected,叫保護(hù)成員，以后再說明。

4.初始化

在聲明一個(gè)類的對(duì)象時(shí)，可以用圓括號(hào)()包含一個(gè)初始化表。

看下面一個(gè)例子：

#includeiostream.h

classBox

private:

intheight,width,depth;//3個(gè)私有數(shù)據(jù)成員

public:

Box(int,int,int);

~Box();

intvolume。;〃成員函數(shù)

)；

Box::Box(intht,intwd,intdp)

(

height=ht;

width二wd;

depth=dp;

)

Box::?Box()

(

//nothing

)

intBox::volume()

(

returnheight*width*depth;

)

intmain()

(

Boxthisbox(3,4,5);〃聲明?個(gè)類對(duì)象并初始化

cout<return0;

)

當(dāng)一個(gè)類中沒有private成員和protected成員時(shí)，也沒有虛函數(shù)，并且不是從其他類中派生

出來的，可以用｛｝來初始化。(以后再講解)

5.內(nèi)聯(lián)函數(shù)

內(nèi)聯(lián)函數(shù)和普通函數(shù)的區(qū)別是：內(nèi)聯(lián)函數(shù)是在編譯過程中展開的。通常內(nèi)聯(lián)函數(shù)必須簡(jiǎn)短。

定義類的內(nèi)聯(lián)函數(shù)有兩種方法：一種和C語言一樣，在定義函數(shù)時(shí)使用關(guān)鍵字inline。如：

inlineintBox::volume()

(

returnheight*wid山*depth;

還有一種方法就是直接在類聲明的內(nèi)部定義函數(shù)體，而不是僅僅給出一個(gè)函數(shù)原型。我們把

上面的函數(shù)簡(jiǎn)化一下:

#includeiostream.h

classBox

(

private:

intheight,width,depth;

public:

Box(intht,intwd,intdp)

(

height=ht;

width=wd;

depth=dp;

)

~Box();

intvolume()

(

returnheight*width*depth;

)

)；

intmain()

(

Boxthisbox(3,4,5);//聲明一個(gè)類對(duì)象并初始化

cout<return0;

)

這樣，兩個(gè)函數(shù)都默認(rèn)為內(nèi)聯(lián)函數(shù)了。

二、構(gòu)造函數(shù)

什么是構(gòu)造函數(shù)？通俗的講，在類中，函數(shù)名和類名相同的函數(shù)稱為構(gòu)造函數(shù)。上面的Box()

函數(shù)就是構(gòu)造函數(shù)。C++允許同名函數(shù)，也就允許在一個(gè)類中有多個(gè)構(gòu)造函數(shù)。如果一個(gè)都

沒有，編譯器將為該類產(chǎn)生一個(gè)默認(rèn)的構(gòu)造函數(shù)，這個(gè)構(gòu)造函數(shù)可能會(huì)完成些工作，也可

能什么都不做。

絕對(duì)不能指定構(gòu)造函數(shù)的類型，即使是void型都不可以。實(shí)際上構(gòu)造函數(shù)默認(rèn)為void型。

當(dāng)一個(gè)類的對(duì)象進(jìn)入作用域時(shí)，系統(tǒng)會(huì)為其數(shù)據(jù)成員分配足夠的內(nèi)存，但是系統(tǒng)不一定將其

初始化。和內(nèi)部數(shù)據(jù)類型對(duì)象一樣，外部對(duì)象的數(shù)據(jù)成員總是初始化為0。局部對(duì)象不會(huì)被

初始化。構(gòu)造函數(shù)就是被用來進(jìn)行初始化工作的。當(dāng)自動(dòng)類型的類對(duì)象離開其作用域時(shí)，所

站用的內(nèi)存將釋放回系統(tǒng)。

看上面的例子，構(gòu)造函數(shù)Box()函數(shù)接受三個(gè)整型擦黑素，并把他們賦值給立方體對(duì)象的數(shù)

據(jù)成員。

如果構(gòu)造函數(shù)沒有參數(shù)，那么聲明對(duì)象時(shí)也不需要括號(hào)。

1.使用默認(rèn)參數(shù)的構(gòu)造函數(shù)

當(dāng)在聲明類對(duì)象時(shí)，如果沒有指定參數(shù)，則使用默認(rèn)參數(shù)來初始化對(duì)象。

#includeiostream.h

classBox

(

private:

intheight,width,depth;

public:

Box(intht=2,intwd=3,intdp=4)

(

height=ht;

width=wd;

depth=dp;

)

?Box();

intvolume()

(

returnheight*width*depth;

}

)；

intmain()

(

Boxthisbox(3,4,5);〃初始化

Boxdefaulbox;〃使用默認(rèn)參數(shù)

cout<cout<

return0;

)

2.默認(rèn)構(gòu)造函數(shù)

沒有參數(shù)或者參數(shù)都是默認(rèn)值的構(gòu)造函數(shù)稱為默認(rèn)構(gòu)造函數(shù)。如果你不提供構(gòu)造函數(shù)，編譯

器會(huì)自動(dòng)產(chǎn)生一個(gè)公共的默認(rèn)構(gòu)造函數(shù)，這個(gè)構(gòu)造函數(shù)什么都不做。如果至少提供一個(gè)構(gòu)造

函數(shù)，則編譯器就不會(huì)產(chǎn)生默認(rèn)構(gòu)造函數(shù)。

3.重載構(gòu)造函數(shù)

一個(gè)類中可以有多個(gè)構(gòu)造函數(shù)。這些構(gòu)造函數(shù)必須具有不同的參數(shù)表。在一個(gè)類中需要接受

不同初始化值時(shí)，就需要編寫多個(gè)構(gòu)造函數(shù)，但有時(shí)候只需要一個(gè)不帶初始值的空的Box

對(duì)?象。

#includeiostream.h

classBox

private:

intheight,width,depth;

public:

Box(){//nothing}

Box(intht=2Jntwd=3,intdp=4)

(

height=ht;

width=wd;

depth=dp;

)

~Box();

intvolume()

(

returnheight*width*depth;

)

);

intmain()

(

Boxthisbox(3,4,5);〃初始化

Boxotherbox;

otherbox=thisbox;

cout<return0;

)

這兩個(gè)構(gòu)造函數(shù)一個(gè)沒有初始化值，一個(gè)有。當(dāng)沒有初始化值時(shí)，程序使用默認(rèn)值，即2,

3,4o

但是這樣的程序是不好的。它允許使用初始化過的和沒有初始化過的Box對(duì)象，但它沒有

考慮當(dāng)thisbox給otherbox賦值失敗后，volume。該返回什么。較好的方法是，沒有參數(shù)表

的構(gòu)造函數(shù)也把默認(rèn)值賦值給對(duì)象。

classBox

(

intheight,width,depth;

public:

Box()

(

height=O;width=O;depth=O;

)

Box(intht,intwd,intdp)

height=ht;width=wd;depth=dp;

intvolume()

returnheight*width*depth;

)

);

這還不是最好的方法，更好的方法是使用默認(rèn)參數(shù)，根本不需要不帶參數(shù)的構(gòu)造函數(shù)。

classBox

(

intheight,width,depth;

public:

Box(intht=O,intwd=0,intdp=O)

(

height=ht;width=wd:depth=dp;

)

intvolume()

(

returnheight*width*depth;

)

)；

三、析構(gòu)函數(shù)

當(dāng)一個(gè)類的對(duì)象離開作用域時(shí)，析構(gòu)函數(shù)將被調(diào)用(系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)用)。析構(gòu)函數(shù)的名字和類名

一樣，不過要在前面加上~。對(duì)一個(gè)類來說，只能允許一個(gè)析構(gòu)函數(shù)，析構(gòu)函數(shù)不能有參

數(shù)，并且也沒有返回值。析構(gòu)函數(shù)的作用是完成一個(gè)清理工作，如釋放從堆中分配的內(nèi)存。

我們也可以只給出析構(gòu)函數(shù)的形式，而不給出起具體函數(shù)體，其效果是一樣的，如上面的例

子。但在有些情況下，析構(gòu)函數(shù)又是必需的。如在類中從堆中分配了內(nèi)存，則必須在析構(gòu)函

數(shù)中釋放

C++的內(nèi)部數(shù)據(jù)類型遵循隱式類型轉(zhuǎn)換規(guī)則。假設(shè)某個(gè)表達(dá)市中使用了一個(gè)短整型變量，而

編譯器根據(jù)上下文認(rèn)為這兒需要是的長(zhǎng)整型，則編譯器就會(huì)根據(jù)類型轉(zhuǎn)換規(guī)則自動(dòng)把它轉(zhuǎn)換

成長(zhǎng)整型，這種隱式轉(zhuǎn)換出現(xiàn)在賦值、參數(shù)傳遞、返回值、初始化和表達(dá)式中。我們也可以

為類提供相應(yīng)的轉(zhuǎn)換規(guī)則。

對(duì)一個(gè)類建立隱式轉(zhuǎn)換規(guī)則需要構(gòu)造一個(gè)轉(zhuǎn)換函數(shù)，該函數(shù)作為類的成員，可以把該類的對(duì)

象和其他數(shù)據(jù)類型的對(duì)象進(jìn)行相互轉(zhuǎn)換。聲明了轉(zhuǎn)換函數(shù)，就告訴了編譯器，當(dāng)根據(jù)句法判

定需要類型轉(zhuǎn)換時(shí)，就調(diào)用函數(shù)。

有兩種轉(zhuǎn)換函數(shù)。一種是轉(zhuǎn)換構(gòu)造函數(shù)；另一種是成員轉(zhuǎn)換函數(shù)。需要采用哪種轉(zhuǎn)換函數(shù)取

決于轉(zhuǎn)換的方向。

一、轉(zhuǎn)換構(gòu)造函數(shù)

當(dāng)一個(gè)構(gòu)造函數(shù)僅有一個(gè)參數(shù)，且該參數(shù)是不同于該類的一個(gè)數(shù)據(jù)類型，這樣的構(gòu)造函數(shù)就

叫轉(zhuǎn)換構(gòu)造函數(shù)。轉(zhuǎn)換構(gòu)造函數(shù)把別的數(shù)據(jù)類型的對(duì)象轉(zhuǎn)換為該類的一個(gè)對(duì)象。和其他構(gòu)造

函數(shù)一樣，如果聲明類的對(duì)象的初始化表同轉(zhuǎn)換構(gòu)造函數(shù)的參數(shù)表相匹配，該函數(shù)就會(huì)被調(diào)

用。當(dāng)在需要使用該類的地方使用了別的數(shù)據(jù)類型，便宜器就會(huì)調(diào)用轉(zhuǎn)換構(gòu)造函數(shù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換。

#includeiostream.h

#includetime.h

#includestdio.h

classDate

(

intmo,da,yr;

public:

Date(time_t);

voiddisplayO;

)；

voidDate::display()

{

charyear[5];

if(yr<10)

sprintf(year,O%d,yr);

else

sprintf(year,%d,yr);

cout<)

Date::Date(time_tnow)

(

tm*tim=localtime(&now);

da=tim->tm_mday;

mo=tim->tm_mon+1;

yr=tim->tm_year;

if(yr>=100)yr-=100;

)

intmain()

(

time_tnow=time(0);

Datedt(now);

dt.displayO;

return0;

}

本程序先調(diào)用time()函數(shù)來獲取當(dāng)前時(shí)間，并把它賦給time」對(duì)象；然后程序通過調(diào)用Date

類的轉(zhuǎn)換構(gòu)造函數(shù)來創(chuàng)建一個(gè)Date對(duì)象，該對(duì)象由time」對(duì)象轉(zhuǎn)換而來。time」對(duì)象先傳

遞給localtime。函數(shù)，然后返回一個(gè)指向tm結(jié)構(gòu)(time.h文件中聲明)的指針，然后構(gòu)造函數(shù)

把結(jié)構(gòu)中的日月年的數(shù)值拷貝給Date對(duì)象的數(shù)據(jù)成員，這就完成了從time」對(duì)象到Date對(duì)

象的轉(zhuǎn)換。

二、成員轉(zhuǎn)換函數(shù)

成員轉(zhuǎn)換函數(shù)把該類的對(duì)象轉(zhuǎn)換為其他數(shù)據(jù)類型的對(duì)象。在成員轉(zhuǎn)換函數(shù)的聲明中要用到關(guān)

鍵字operator。這樣聲明一個(gè)成員轉(zhuǎn)換函數(shù)：

operatoraaa();

在這個(gè)例子中，aaa就是要轉(zhuǎn)換成的數(shù)據(jù)類型的說明符。這里的類型說明符可以是任何合法

的C++類型，包括其他的類。如下來定義成員轉(zhuǎn)換函數(shù)；

Classname:roperatoraaa()

類名標(biāo)識(shí)符是聲明了該函數(shù)的類的類型說明符。上面定義的Date類并不能把該類的對(duì)象轉(zhuǎn)

換回time」型變量，但可以把它轉(zhuǎn)換成一個(gè)長(zhǎng)整型值，計(jì)算從2000年1月1日到現(xiàn)在的天

數(shù)。

#includeiostream.h

classDate

(

intmo,da,yr;

public:

Date(intm,intd,inty){mo=m;da=d;yr=y;}

operatorint();〃聲明

)；

Date::operatorint()〃定義

(

staticintdys[]={31,28,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31);

intdays=yr-2000;

days*=365;

days+=(yr-2000)/4;

fbr(inti=0;idays+=dys[i];

days+=da;

returndays;

)

intmain()

(

Datenow(12,24,2003);

intsince=now;

cout<return0;

)

三、類的轉(zhuǎn)換

匕面兩個(gè)例子都是C++類對(duì)象和內(nèi)部數(shù)據(jù)對(duì)象之間的相互轉(zhuǎn)換。也可以定義轉(zhuǎn)換函數(shù)來實(shí)現(xiàn)

兩個(gè)類對(duì)象之間的相互轉(zhuǎn)換。

#includeiostream.h

classCustomDate

(

public:

intda,yr;

CustomDate(intd=O,inty=0){da=d;yr=y;}

voiddisplayO

(

cout<}

);

classDate

(

intmo,da,yr;

public:

Date(intm=0,intd=O,inty=0){mo=m;da=d;yr=y;}

Date(constCustomDate&);〃轉(zhuǎn)換構(gòu)造函數(shù)

operatorCustomDate。；〃成員轉(zhuǎn)換函數(shù)

voiddisplayO

(

cout<)

);

staticintdys[]={31,28,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31);

Date::Date(constCustomDate&jd)

(

yr=jd.yr;

da=jd.da;

fbr(mo=0;mo<ll;mo++)

if(da>dys[mo])da-=dys[mo];

elsebreak;

mo++;

)

Date::operatorCustomDate()

(

CustomDatecd(0,yr);

for(inti=0;icd.da+=da;

returncd;

intmain()

Datedt(12,24,3);

CustomDatecd;

cd=dt;〃調(diào)用成員轉(zhuǎn)換函數(shù)

cd.display();

dt=cd;〃調(diào)用轉(zhuǎn)換構(gòu)造函數(shù)

dt.display();

return0;

)

這個(gè)例子中有兩個(gè)類customDate和Date,CustomDate型日期包含年份和天數(shù)。

這個(gè)例子沒有考慮閏年情況。但是在實(shí)際構(gòu)造一個(gè)類時(shí)，應(yīng)該考慮到所有問題的可能性。

在Date里中具有兩種轉(zhuǎn)換函數(shù)，這樣，當(dāng)需要從Date型變?yōu)镃ustomDate型十，可以調(diào)用

成員轉(zhuǎn)換函數(shù)；反之可.以調(diào)用轉(zhuǎn)換構(gòu)造函數(shù)。

不能既在Date類中定義成員轉(zhuǎn)換函數(shù)，又在CustomDate類里定義轉(zhuǎn)換構(gòu)造函數(shù)。那樣編譯

器在進(jìn)行轉(zhuǎn)換時(shí)就不知道該調(diào)用哪一個(gè)函數(shù)，從而出錯(cuò)。

四、轉(zhuǎn)換函數(shù)的調(diào)用

C++里調(diào)用轉(zhuǎn)換函數(shù)有三種形式：第一種是隱式轉(zhuǎn)換，例如編譯器需要一個(gè)Date對(duì)象，而

程序提供的是CustomDate對(duì)象，編譯器會(huì)自動(dòng)調(diào)用合適的轉(zhuǎn)換函數(shù)。另外兩種都是需要在

程序代碼中明確給出的顯式轉(zhuǎn)換。C++強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換是一種，還有一種是顯式調(diào)用轉(zhuǎn)換構(gòu)造

函數(shù)和成員轉(zhuǎn)換函數(shù)。下面的程序給出了三中轉(zhuǎn)換形式：

#includeiostream.h

classCustomDate

(

public:

intda,yr;

CustomDate(intd=O,inty=0){da=d;yr=y;}

voiddisplayO

(

cout<)

);

classDate

(

intmo,da,yr;

public:

Date(intm,intd,inty)

(

mo=m;da=d;yr=y;

operatorCustomDate();

);

Date::operatorCustomDate()

(

staticintdys[]={31,28,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31);

CustomDatecd(0,yr);

for(inti=0;icd.da+=da;

returncd;

)

intmain()

(

Datedt(l1,17,89);

CustomDatecd;

cd=dt;

cd.displayO;

cd=(CustomDate)dt;

cd.displayO;

cd=CustomDate(dt);

cd.displayO;

return0;

)

五、轉(zhuǎn)換發(fā)生的情形

匕面的幾個(gè)例子都是通過不能類型對(duì)象之間的相互賦值來調(diào)用轉(zhuǎn)換函數(shù)，還有兒種調(diào)用的可

能：

參數(shù)傳遞

初始化

返回值

表達(dá)式語句

這些情況下，都有可能調(diào)用轉(zhuǎn)換函數(shù)。

下面的程序不難理解，就不分析了。

#includeiostream.h

classCustomDate

(

public:

intda,yr;

CustomDate(){}

CustomDate(intd,inty){da=d;yr=y;}

voiddisplayO

(

cout<)

);

classDate

(

intmo,da,yr;

public:

Date(intmjntdjnty){mo=m;da=d;yr=y;}

operatorCustomDate();

)；

Date::operatorCustomDate()

(

staticintdys[]={31,28,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31);

CustomDatecd(0,yr);

for(inti=0;icd.da+=da;

returncd;

}

classTester

(

CustomDatecd;

public:

explicitTester(CustomDatec){cd=c;}

voiddisplayO{cd.displayO;)

)；

voiddispdate(CustomDatecd)

(

cd.displayO;

)

CustomDatertndate()

(

Date出(9,11,1);

returndt;

)

intmain()

Datedt(12,24,3);

CustomDatecd;

cd=dt;

cd.displayO;

dispdate(dt);

Testerts(dt);

ts.displayO;

cd=rtndate();

cd.display();

return0;

)

六、顯式構(gòu)造函數(shù)

注意上面Tester類的構(gòu)造函數(shù)前面有一個(gè)explicit修飾符。如果不加上這個(gè)關(guān)鍵字，那么在

需要把CustomDate對(duì)象轉(zhuǎn)換成Tester對(duì)象時(shí);編譯器會(huì)把該函數(shù)當(dāng)作轉(zhuǎn)換構(gòu)造函數(shù)來調(diào)用。

但是有時(shí)候，并不想把這種只有一個(gè)參數(shù)的構(gòu)造函數(shù)用于轉(zhuǎn)換目的，而僅僅希望用它來顯式

地初始化對(duì)象，此時(shí)，就需要在構(gòu)造函數(shù)前加explicit。如果在聲明了Tester對(duì)象以后使用

了下面的語句將導(dǎo)致一個(gè)錯(cuò)誤：

ts=jd;//error

這個(gè)錯(cuò)誤說明，雖然Tester類中有?個(gè)以Date型變量為參數(shù)的構(gòu)造函數(shù)，編譯器卻不會(huì)把

它看作是從Date到Tester的轉(zhuǎn)換構(gòu)造函數(shù)，因?yàn)樗穆暶髦邪薳xplicit修飾符。

七、表達(dá)式內(nèi)部的轉(zhuǎn)換

在表達(dá)式內(nèi)部，如果發(fā)現(xiàn)某個(gè)類型和需要的不一致，就會(huì)發(fā)生錯(cuò)誤。數(shù)字類型的轉(zhuǎn)換是很簡(jiǎn)

單，這里就不舉例了。下面的程序是把Date對(duì)象轉(zhuǎn)換成長(zhǎng)整型值。

#includeiostream.h

classDate

(

intmo,da,yr;

public:

Date(intm,intd,inty)

(

mo=m;da=d;yr=y;

)

operatorlong();

Date:operatorlong()

staticintdys[]={31,28,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31);

longdays=yr;

days*=365;

days+=(yr-1900)/4;M1900年1月1日開始計(jì)算

for(inti=0;idays+=da;

returndays;

)

intmain()

(

Datetoday(12,24,2003);

constlongott=123;

longsum=ott+today;

cout<return0;

)

在表達(dá)式中，當(dāng)需要轉(zhuǎn)換的對(duì)象可以轉(zhuǎn)換成某個(gè)數(shù)字類型，或者表達(dá)式調(diào)用了作用于某個(gè)類

的重載運(yùn)算符時(shí)，就會(huì)發(fā)生隱式轉(zhuǎn)換。運(yùn)算符重載以后再學(xué)習(xí)。一、私有數(shù)據(jù)成員的使川

1.取值和賦值成員函數(shù)

面向?qū)ο蟮募s定就是保證所有數(shù)據(jù)成員的私有性。一般我們都是通過公有成員函數(shù)來作為公

共接口來讀取私有數(shù)據(jù)成員的。某些時(shí)候，我們稱這樣的函數(shù)為取值和賦值函數(shù)。

取值函數(shù)的返回值和傳遞給賦值函數(shù)的參數(shù)不必一一匹配所有數(shù)據(jù)成員的類型。

#includeiostream.h

classDate

(

intmo,da,yr;

public:

Date(intm,intd,inty){mo=m;da=d;yr=y;}

intgetyear()const{returnyr;)

voidsetyear(inty){yr=y;}

)；

intmain()

(

Datedt(4,l,89);

cout<dt.setyear(97);

cout<return0;

)

上面的例子很簡(jiǎn)單，不分析了。要養(yǎng)成這樣的習(xí)慣，通過成員函數(shù)來訪問和改變類中的數(shù)據(jù)。

這樣有利于軟件的設(shè)計(jì)和維護(hù)。比如，改變Date類內(nèi)部數(shù)據(jù)的形式，但仍然用修改過的

getyear()filsetyear。來提供訪問接口，那么使用該類就不必修改他們的代碼，僅需要重新編

譯程序即可。

2.常量成員函數(shù)

注意上面的程序中g(shù)etyear()被聲明為常量型，這樣可以保證該成員函數(shù)不會(huì)修改調(diào)用他的對(duì)

象。通過加上.const修飾符，可以使訪問對(duì)象數(shù)據(jù)的成員函數(shù)僅僅完成不會(huì)引起數(shù)據(jù)變動(dòng)的

那些操作。

如果程序聲明某個(gè)Date對(duì)象為常量的話，那么該對(duì)象不得調(diào)用任何非常量型成員函數(shù)，不

論這些函數(shù)是否真的試圖修改對(duì)象的數(shù)據(jù)。只有把那些不會(huì)引起數(shù)據(jù)改變的函數(shù)都聲明為常

量型，才可以讓常量對(duì)象來調(diào)用。

3.改進(jìn)的成員轉(zhuǎn)換函數(shù)

下面的程序改進(jìn)了從Date對(duì)象到CustomDate對(duì)象的成員轉(zhuǎn)換函數(shù)，用取值和賦值函數(shù)取代

了使用公有數(shù)據(jù)成員的做法。(以前的程序代碼在上一帖中)

#includeiostream.h

classCustomDate

(

intda,yr;

public:

CustomDate(){}

CustomDate(intd,inty){da=d;yr=y;}

voiddisplayOconst{cout<intgetdayOconst{returnda;}

voidsetday(intd){da=d;}

)；

classDate

(

intmo,da,yr;

public:

Date(intmjntd,inty){mo=m;da=d;yr=y;}

operatorCustomDate()const;

)；

Date::operatorCustomDate()const

(

staticintdys[]={31,28,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31};

CustomDatecd(0,yr);

intday=da;

fbr(inti=0;icd.setday(day);

returncd;

)

intmain()

Datedt(l1,17,89);

CustomDatecd;

cd=dt;

cd.displayO;

return0;

)

注意上面的程序中Date::operatorCustomDate。聲明為常量型，因?yàn)檫@個(gè)函數(shù)沒有改變調(diào)用它

對(duì)象的數(shù)據(jù)，盡管它修改了一個(gè)臨時(shí)CustomDate對(duì)象并將其作為函數(shù)返回值。

二、友元

前面已經(jīng)說過了，私有數(shù)據(jù)成員不能被類外的其他函數(shù)讀取，但是有時(shí)候類會(huì)允許一些特殊

的函數(shù)直接讀寫其私有數(shù)據(jù)成員。

關(guān)鍵字friend可以讓特定的函數(shù)或者別的類的所有成員函數(shù)對(duì)私有數(shù)據(jù)成員進(jìn)行讀寫。這既

可以維護(hù)數(shù)據(jù)的私有性，有可以保證讓特定的類或函數(shù)能夠直接訪問私有數(shù)據(jù)。

1.友元類

一個(gè)類可以聲明另一個(gè)類為其友元，這個(gè)友元的所有成員函數(shù)都可以讀寫它的私有數(shù)據(jù)。

#includeiostream.h

classDate;

classCustomDate

(

intda,yr;

public:

CustomDate(intd=O,inty=0){da=d;yr=y;}

voiddisplayOconst{cout<friendDate;〃這兒

)；

classDate

(

intmo,da,yr;

public:

Date(intm,intd,inty){mo=m;da=d;yr=y;}

operatorCustomDate();

)；

Date::operatorCustomDate()

(

staticintdys[]={31,28,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31};

CustomDatecd(0,yr);

for(inti=0;icd.da+=da;

returncd;

intmain()

(

Datedt(l1,17,89);

CustomDatecd(dt);

cd.display();

return0;

)

在上面的程序中，有這樣一句friendDate;該語句告訴編譯器，Date類的所有成員函數(shù)有權(quán)

訪問CustomDate類的私有成員。因?yàn)镈ate類的轉(zhuǎn)換函數(shù)需要知道CustomDate類的每個(gè)數(shù)

據(jù)成員，所以真?zhèn)€Date類都被聲明為CustomDate類的友元。

2.隱式構(gòu)造函數(shù)

上面程序?qū)ustomDate的構(gòu)造函數(shù)的調(diào)用私有顯示該類需要如下的一個(gè)轉(zhuǎn)換構(gòu)造函數(shù)：

CustomDate(Date&dt);

但是唯一的一個(gè)構(gòu)造函數(shù)是：CustomDate(intd=O;inty=0)；

這就出現(xiàn)了問題，編譯器要從Date對(duì)象構(gòu)造,■個(gè)CustomDate對(duì)象，但是CustomDate類中

并沒有定義這樣的轉(zhuǎn)換構(gòu)造函數(shù)。不過Date類中定義了一個(gè)成員轉(zhuǎn)換函數(shù)，它可以把Date

對(duì)象轉(zhuǎn)換成CustomDate對(duì)象。于是編譯器開始搜索CustomDate類，看其是否有一個(gè)構(gòu)造函

數(shù)，能從一個(gè)已存在的CustomDate的對(duì)象創(chuàng)建新的CustomDate對(duì)象。這種構(gòu)造函數(shù)叫拷貝

構(gòu)造函數(shù)。拷貝構(gòu)造函數(shù)也只有一個(gè)參數(shù)，該參數(shù)是它所屬的類的一個(gè)對(duì)象，由于

CustomDate類中沒有拷貝構(gòu)造函數(shù)，于是編譯器就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)默認(rèn)的拷貝構(gòu)造函數(shù)，該函

數(shù)簡(jiǎn)單地把已存在的對(duì)象的每個(gè)成員拷貝給新對(duì)象?，F(xiàn)在我們已經(jīng)知道，編譯器可以把Date

對(duì)象轉(zhuǎn)換成CustomDate對(duì)象，也可以從已存在的CustomDate對(duì)象生成—1K新的CustomDate

對(duì)象。那么上面提出的問題，編譯器就是這樣做的：它首先調(diào)用轉(zhuǎn)換函數(shù)，從Date對(duì)象創(chuàng)

建一個(gè)隱臧的、臨時(shí)的、匿名的CustomDate對(duì)象，然后用該臨時(shí)對(duì)象作為參數(shù)調(diào)用默認(rèn)拷

貝構(gòu)造函數(shù)，這就生成了一個(gè)新的CustomDate對(duì)象。

3.預(yù)引用

上面的例子中還有這樣,?句classDate;

這個(gè)語句叫做預(yù)引用。它告訴編譯器，類Date將在后面定義。編譯器必須知道這個(gè)信號(hào)，

因?yàn)镃ustomDate類中引用了Date類，而Date里也引用了CustomDate類，必須首先聲明其

中之一。

使用了預(yù)引用后，就可以聲明未定義的類的友元、指針和引用。但是不可以使用那些需要知

道預(yù)引用的類的定義細(xì)節(jié)的語句，如聲明該類的?個(gè)實(shí)例或者任何對(duì)該類成員的引用。

4.顯式友元預(yù)引用

也可以不使用預(yù)引用，這只要在聲明友元的時(shí)候加上關(guān)鍵自class就行了。

#includeiostream.h

classCustomDate

{

intda,yr;

public:

CustomDate(intd=O,inty=0){da=d;yr=y;}

voiddisplayOconst{cout<friendclassDate;〃這兒，去掉前面的預(yù)引用

)；

classDate

Date::operatorCustomDate()

intmain()

5.友元函數(shù)

通常，除非真的需要，否則并不需要把整個(gè)類都設(shè)為另一個(gè)類的友元，只需挑出需要訪問當(dāng)

前類私有數(shù)據(jù)成員的成員函數(shù)，將它們?cè)O(shè)置為該類的友元即可。這樣的函數(shù)稱為友元函數(shù)。

下面的程序限制了CustomDate類數(shù)據(jù)成員的訪問，Date類中只有需要這些數(shù)據(jù)的成員函數(shù)

才有權(quán)讀寫它們。

#includeiostream.h

classCustomDate;

classDate

(

intmo,da,yr;

public:

Date(constCustomDate&);

voiddisplayOconst{cout<};

classCustomDate

(

intda,yr;

public:

CustomDate(intd=O,inty=0){da=d;yr=y;}

friendDate::Date(constCustomDate&);

Date::Date(constCustomDate&cd)

(

staticintdys[]={31,28,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31);

yr=cd.yr;

da=cd.da;

fbr(mo=0;mo<l1;mo++)

if(da>dys[mo|)da-=dys[mo];

elsebreak;

mo++;

)

intmain()

(

Datedt(CustomDate(123,89));

dt.displayO;

return0;

)

6.匿名對(duì)象

上面main。函數(shù)中Date對(duì)象調(diào)用CustomDate類的構(gòu)造函數(shù)創(chuàng)建了一個(gè)匿名CustomDate對(duì)

象，然后用該對(duì)象創(chuàng)建了一個(gè)Date對(duì)象。這種用法在C++中是經(jīng)常出現(xiàn)的。

7.非類成員的友元函數(shù)

有時(shí)候友元函數(shù)未必是某個(gè)類的成員。這樣的函數(shù)擁有類對(duì)象私有數(shù)據(jù)成員的讀寫權(quán)，但它

并不是任何類的成員函數(shù)。這個(gè)特性在重載運(yùn)算符時(shí)特別有用。

非類成員的友元函數(shù)通常被用來做為類之間的紐帶。一個(gè)函數(shù)如果被兩個(gè)類同時(shí)聲明為友

元，它就可以訪問這兩個(gè)類的私有成員。下面的程序說明了一個(gè)可以訪問兩個(gè)類私有數(shù)據(jù)成

員的友元函數(shù)是如何將在兩個(gè)類之間架起橋梁的。

#includeiostream.h

classTime;

classDate

(

intmo,da,yr;

public:

Date(intm,intd,inty){mo=m;da=d;yr=y;}

friendvoiddisplay(constDate&,constTime&);

)；

classTime

(

inthr,min,sec;

public:

Time(inth,intm,ints){hr=h;min=m;sec=s;}

friendvoiddisplay(constDate&,constTime&);

);

voiddisplay(constDate&dt,constTime&tm)

(

cout?dt.mo?7'?dt.da?7,?dt.yr;

cout?*

cout?tm.hr??tm.min??tm.sec;

)

intmain()

(

Datedt(2,16,97);

Timetm(10,55,0);

display(dt,tm);

return0;

}一、析構(gòu)函數(shù)

前面的一些例子都沒有說明析構(gòu)函數(shù)，這是因?yàn)樗玫降念愒诮Y(jié)束時(shí)不需要做特別的清理工

作。下面的程序給出了一新的Date類，其中包括一個(gè)字符串指針，用來表示月份。

#includeiostream.h

#includestring.h

classDate

(

intmo,da,yr;

char*month;

public:

Date(intm=0,intd=0,inty=0);

?Date。；

voiddisplayOconst;

)；

Date::Date(intmjntdjnty)

(

staticchar*mos[]=

(

January,February,March,April,May,June,

July,August,September,October,November,December

)；

mo=m;da=d;yr=y;

if(m!=0)

month=newchar[strlen(mos[m-l])+l|;

strcpy(month,mos[m-l]);

)

elsemonth=0;

Date::?Date。

(

delete[]month;

)

voidDate::display()const

(

if(month!=0)cout<)

intmain()

(

Datebirthday(8,l1,1979);

birthday.display();

return0;

}

在Date對(duì)象的構(gòu)造函數(shù)中，首先用new運(yùn)算符為字符串month動(dòng)態(tài)分配了內(nèi)存，然后從內(nèi)

部數(shù)組中把月份的名字拷貝給字符串指針month。

析構(gòu)函數(shù)在刪除month指針時(shí):可能會(huì)出現(xiàn)一些問題。當(dāng)然從這個(gè)程序本身來看，沒什么

麻煩；但是從設(shè)計(jì)一個(gè)類的角度來看，當(dāng)Date類用于賦值時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)問題。假設(shè)上面的

main。修改為“

intmain()

(

Datebirthday(8,ll,1979);

Datetoday;

today=birthday;

birthday.displayO;

return0;

)

這會(huì)生成一個(gè)名為today的空的Date型變量，并且把birthday值賦給它。如果不特別通知編

譯器，它會(huì)簡(jiǎn)單的認(rèn)為類的賦值就是成員對(duì)成員的拷貝。在上面的程序中，變量birthday有

一個(gè)字符型指針month,并且在構(gòu)造函數(shù)里用new運(yùn)算符初始化過了。當(dāng)birthday離開其作

用域時(shí)，析構(gòu)函數(shù)會(huì)調(diào)用delete運(yùn)算符來釋放內(nèi)存。但同時(shí)，當(dāng)today離開它的作用域時(shí)，

析構(gòu)函數(shù)同樣會(huì)對(duì)它進(jìn)行釋放操作，而today里的month指針是birthday里的momh指針的

一個(gè)拷貝。析構(gòu)函數(shù)對(duì)同一指針進(jìn)行了兩次刪除操作，這會(huì)帶來不可預(yù)知的后果。

如果假設(shè)today是一個(gè)外部變量，而birthday是一個(gè)自變量。當(dāng)birthday離開其作用域時(shí)，

就已經(jīng)把對(duì)象today里的month指針刪除了。顯然這也是不正確的。

再假設(shè)有兩個(gè)初始化的Date變量，把其中一個(gè)的值賦值給另一個(gè)：

Datebirthday(8Jl,1979);

Datetoday(12,29,2003);

today=birthday;

問題就更復(fù)雜了，當(dāng)這兩個(gè)變量離開作用域時(shí):birthday中的month的值已經(jīng)通過賦值傳遞

給了todayo而today中構(gòu)造函數(shù)用new運(yùn)算符給month的值卻因?yàn)橘x值被覆蓋了。這樣，

birthday中的month被刪除了兩次，而today中month卻沒有被刪除掉。

二、重載賦值運(yùn)算符

為了解決上面的問題，我們應(yīng)該寫一個(gè)特殊的賦值運(yùn)算符函數(shù)來處理這類問題。當(dāng)需要為同

一個(gè)類的兩個(gè)對(duì)象相互賦值時(shí)，就可以用載運(yùn)算符函數(shù)。這個(gè)方法可以解決類的賦值和指針

的釋放。

下面的程序中，類中的賦值函數(shù)用new運(yùn)算符從堆中分配了一個(gè)不同的指針，該指針獲取

賦值對(duì)象中相應(yīng)的值，然后拷貝給接受賦值的對(duì)象。

在類中重載賦值運(yùn)算符的格式如下：

voidoperator=(constDate&)

后面我們回加以改進(jìn)。目前，重載的運(yùn)算符函數(shù)的返回類型為void。它是類總的成員函數(shù)，

在本程序紅，是Date類的成員函數(shù)。它的函數(shù)名始終是operator二，參數(shù)也始終是同一個(gè)類

的對(duì)象的引用。參數(shù)表示的是源對(duì)象，即賦值數(shù)據(jù)的提供者。重載函數(shù)的運(yùn)算符作為目標(biāo)對(duì)

象的成員函數(shù)來使用。

#includeiostream.h

#includestring.h

classDate

(

intmo,da,yr;

char*month;

public:

Date(intm=0,intd=0,inty=0);

-Date();

voidoperator=(constDate&);

voiddisplayOconst;

)；

Date::Date(intm,intd,inty)

(

staticchar*mos[]=

(

January,February,March,April,May,June,

July,August,September,October,November,December

)；

mo=m;da=d;yr=y;

if(m!=0)

(

month=newchar[strlen(mos[m-1])+1];

strcpy(month,mos[m-l]);

)

elsemonth=0;

Date::-Date()

(

delete[]month;

voidDate::display()const

(

if(month!=0)cout<charname[25];

cin?name;

if(strncmp(name,end,3)==0)break;

ListEntry*list=newListEntry(name);

if(prev!=0)prev->AddEntry(*list);

prev=list;

)

while(prev!=0)

(

prev->display();

ListEntry*hold=prev;

prev=prev->PrevEntry();

deletehold;

)

return0;

程序運(yùn)行時(shí)，會(huì)提示輸入一串姓名，當(dāng)輸入完畢后，鍵入end,然后程序會(huì)逆序顯示剛才輸

入的所有姓名。

程序中ListEntry類含有一個(gè)字符串和一個(gè)指向前一個(gè)表項(xiàng)的指針。構(gòu)造函數(shù)從對(duì)中獲取內(nèi)

存分配給字符串，并把字符串的內(nèi)容拷貝到內(nèi)存，然后置鏈接指針為NULL。析構(gòu)函數(shù)將釋

放字符串所占用的內(nèi)存。

成員函數(shù)PrevEntryO返回指向鏈表前一個(gè)表項(xiàng)的指針。另個(gè)成員函數(shù)顯示當(dāng)前的表項(xiàng)內(nèi)

容。

成員函數(shù)AddEntryO，它把this指針拷貝給參數(shù)的preventry指針，即把當(dāng)前表項(xiàng)的地址賦

值給下一個(gè)表項(xiàng)的鏈接指針，從而構(gòu)造了?個(gè)鏈表。它并沒有改變調(diào)用它的listEntry對(duì)象的

內(nèi)容，只是把該對(duì)象的地址賦給函數(shù)的參數(shù)所引用的那個(gè)ListEntry對(duì)象的preventry指針，

盡管該函數(shù)不會(huì)修改對(duì)象的數(shù)據(jù)，但它并不是常量型。這是因?yàn)?，它拷貝?duì)象的地址this

指針的內(nèi)容給一個(gè)非長(zhǎng)常量對(duì)象，而編譯器回認(rèn)為這個(gè)非常量對(duì)象就有可能通過拷貝得到的

地址去修改當(dāng)前對(duì)象的數(shù)據(jù)，因此AddEntryO函數(shù)在聲明時(shí)不需要用const。一、類對(duì)象數(shù)

組

類的對(duì)象和C++其他數(shù)據(jù)類型一樣，也可以為其建立數(shù)組，數(shù)組的表示方法和結(jié)構(gòu)一樣。

#includeiostream.h

classDate

(

intmo,da,yr;

public:

Date(intm=0,intd=0,inty=0){mo=m;da=d;yr=y;}

voiddisplayOconst{cout<};

intmain()

(

Datedates[2];

Datetoday(12,31,2003);

dates[O]=today;

dates[0].displayO;

dates[l].displayO;

return0;

1.類對(duì)象數(shù)組和默認(rèn)構(gòu)造函數(shù)

在前面已經(jīng)說過，不帶參數(shù)或者所有參數(shù)都有默認(rèn)值的構(gòu)造函數(shù)叫做默認(rèn)構(gòu)造函數(shù)。如果類

中沒有構(gòu)造函數(shù)，編譯器會(huì)自動(dòng)提供一個(gè)什么都不做的公共默認(rèn)構(gòu)造函數(shù)。如果類當(dāng)中至

少有個(gè)構(gòu)造函數(shù)，編譯器就不會(huì)提供默認(rèn)構(gòu)造函數(shù)。

如果類當(dāng)中不含默認(rèn)構(gòu)造函數(shù)，則無法實(shí)例化其對(duì)象數(shù)組。因?yàn)閷?shí)例花類對(duì)象數(shù)組的格式不

允許用初始化值來匹配某個(gè)構(gòu)造函數(shù)的參數(shù)表。

上面的程序中，main()函數(shù)聲明了一個(gè)長(zhǎng)度為2的Date對(duì)象數(shù)組，還有一個(gè)包含初始化值

的單個(gè)Date對(duì)象。接著把這個(gè)初始化的Date對(duì)象賦值給數(shù)組中第一個(gè)對(duì)象，然后顯示兩個(gè)

數(shù)組元素中包含的日期。從輸出中可以看到，第一個(gè)日期是有效日期，而第二個(gè)顯示的都是

0。

當(dāng)聲明了某個(gè)類的對(duì)象數(shù)組時(shí)，編譯器會(huì)為每個(gè)元素都調(diào)用默認(rèn)構(gòu)造函數(shù)。

下面的程序去掉了構(gòu)造函數(shù)的默認(rèn)參數(shù)值，并且增加了一個(gè)默認(rèn)構(gòu)造函數(shù)。

#include

classDate

intmo,da,yr;

public:

Date();

Date(intm,intd,inty){mo=m;da=d;yr=y;}

voiddisplayOconst{cout<};

Date::Date()

(

cout<mo=0;da=0;yr=0;

)

intmain()

(

Datedates[2];

Datetoday。2,31,2003);

dates[0]=today;

dates[0].displayO;

dates[l].displayO;

return0;

)

運(yùn)行程序，輸出為：

Dateconstmctorrunning

Dateconstructorrunning

12/31/2003

0/0/0

從輸出中可以看出，Date。這個(gè)默認(rèn)構(gòu)造函數(shù)被調(diào)用了兩次。

2.類對(duì)象數(shù)組和析構(gòu)函數(shù)

當(dāng)類對(duì)象離開作用域時(shí)，編譯器會(huì)為每個(gè)對(duì)象數(shù)組元素調(diào)用析構(gòu)函數(shù)。

#includeiostream.h

classDate

{

intmo,da,yr;

public:

Date(intm=0,intd=0,inty=0){mo=m;da=d;yr=y;}

~Date(){cout<voiddisplayOconst{cout<};

intmain()

(

Datedates[2];

Datetoday(12,31,2003);

dates[O]=today;

dates[O|.display();

dates[l].display();

return0;

)

運(yùn)行程序，輸出為：

12/31/2003

0/0/0

Datedestructorrunning

Datedestructorrunning

Datedestruc