再系统地过一次，夯实基础

学习目标：

过一遍黑马程序员C/C++学习视频

文章目录

学习目标：
学习内容：
学习产出：

学习内容：

一、C++基础入门

二、通讯录管理系统

三、C++核心编程

1. 内存分区模型

C++程序再执行时，将内存大方向划分为4个区域

代码区：存放函数体的二进制代码，由操作系统进行管理
全局区：存放全局变量和静态变量以及常量
栈区：由编译器自动分配释放，存放函数的参数值，局部变量等
堆区：由程序员分配和释放，若程序员不释放，程序结束时由操作系统回收

内存四区的意义：

不同区域存放的数据，赋予不同的生命周期，给我们更大的灵活编程

1.1 程序运行前

代码区：

存放cpu执行的机器指令

代码区是共享的

代码区是只读的

全局区

全局变量和静态变量存放在此

全局区还包含了常量区，字符串常量和其他常量也存放在此

该区域的数据在程序结束后由操作系统释放

#include<iostream>
using namespace std;

//全局变量
int g_a = 10;
int g_b = 10;

//const修饰的全局变量
const int c_g_a = 10;
const int c_g_b = 10;

int main() {
    
    
	//全局区

	//全局变量、静态变量、常量

	//创建普通局部变量

	int a = 10;
	int b = 10;
	cout << "局部变量a的地址为： " << (int)&a << endl;
	cout << "局部变量b的地址为： " << (int)&b << endl;


	cout << "------------------------------" << endl;



	//静态变量
	static int s_a = 10;
	static int s_b = 10;

	//常量
	//字符串常量
	cout << "字符串常量的地址为： " << (int)&"hello world" << endl;
	//const修饰的变量
	//const修饰的全局变量
	//const修饰的局部变量
	const int c_l_a = 10;
	const int c_l_b = 10;

	cout << "静态变量a的地址为： " << (int)&s_a << endl;
	cout << "静态变量b的地址为： " << (int)&s_b << endl;

	cout << "全局变量a的地址为： " << (int)&g_a << endl;
	cout << "全局变量b的地址为： " << (int)&g_b << endl;

	cout << "const修饰的全局变量c_g_a的地址为： " << (int)&c_g_a << endl;
	cout << "const修饰的全局变量c_g_b的地址为： " << (int)&c_g_b << endl;


	cout << "------------------------------" << endl;
	cout << "const修饰的局部变量c_l_a的地址为： " << (int)&c_l_a << endl;
	cout << "const修饰的局部变量c_l_b的地址为： " << (int)&c_l_b << endl;

	system("pause");
	return 0;

}

在这里插入图片描述

1.2 程序运行后

栈区：
由编译器自动分配释放，存放函数的参数值，局部变量等
注意事项：不要返回局部变量的地址，栈区开辟的数据由编译器自动释放

#include<iostream>
using namespace std;
int* func(){
    
    //若有形参，形参数据也会被放在栈区
	int a = 10;//局部变量 存放在栈区，栈区的数据在函数执行完后自动释放
	return &a;//返回局部变量的地址
}
int main(){
    
    
	//接受func函数的返回值
	int* p = func();
	//第一次可以打印正确的数字，是因为编译器做了保留
	cout << *p << endl;
	//第二次就不再保留
	cout << *p << endl;
	system("pause");
	return 0;
}

在这里插入图片描述
堆区：
由程序员分配释放，若程序员不释放，程序结束时由操作系统回收
在C++中主要利用new在堆区开辟内存

指针本质上也是局部变量，放在栈上，在下面代码中指针保存的数据是放在堆区，所以不管输出几次cout << *p << endl;，程序都能得到对应的值 10

#include<iostream>
using namespace std;
int* func() {
    
    
	int* p = new int(10);
	return p;
}
int main() {
    
    
	//接受func函数的返回值
	int* p = func();
	cout << *p << endl;
	cout << *p << endl;
	system("pause");
	return 0;
}

1.3 new操作符

堆区开辟的数据，由程序员手动开辟，手动释放，释放利用操作符delete
语法：new 数据类型
利用new创建的数据，会返回该数据对应类型的指针

用delete释放数组的时候要加[] delete[] arr;

#include<iostream>
using namespace std;

//new的基本语法

int* func() {
    
    
	//在堆区创建整形数据
	//new返回的是该数据类型的指针
	int*p = new int(10);
	return p;
}

void test01() {
    
    
	int* p = func();
	cout << *p << endl;
	cout << *p << endl;
	delete p;
	//内存已被释放，再次访问报错
	cout << *p << endl;
}

//在堆区利用new开辟数组
void test02() {
    
    
	//创建10整型数据的数组，在堆区
	int* arr = new int[10];//10代表数组有10个元素
	for (int i = 0; i < 10; i++) {
    
    
		arr[i] = i + 100;
	}
	for (int i = 0; i < 10; i++) {
    
    
		cout << arr[i] << endl;
	}

	//释放堆区数组
	//释放数组的时候，要加[]才可以
	delete[] arr;
}


int main() {
    
    
	test02();


	system("pause");
	return 0;
}

2. 引用

2.1 引用的基本使用

作用： 给变量起别名
语法： 数据类型 &别名 = 原名

2.2 引用注意事项

引用必须初始化，不能int& b
引用一旦初始化后，就不可以更改。

int a = 10;
int c = 20;
int& b = a;
//再写下面一句就是错误的
int& b = c;
b = c;//仅仅是赋值操作，不是更改引用，所以没错

2.3 引用做函数参数

作用： 函数传参数时，可以利用引用的技术让形参修饰实参
有点： 可以简化指针修改实参

#include<iostream>
using namespace std;

//交换函数

//1、值传递
void mySwap01(int a, int b) {
    
    
	int temp;
	temp = a;
	a = b;
	b = temp;
}

//2、地址传递
void mySwap02(int* a, int* b) {
    
    
	int temp;
	temp = *a;
	*a = *b;
	*b = temp;
}

//3、引用传递
void mySwap03(int& a, int& b) {
    
    
	int temp;
	temp = a;
	a = b;
	b = temp;
}


int main() {
    
    
	int a = 10;
	int b = 20;
	mySwap02(&a, &b);
	mySwap03(a, b);
	//mySwap01 等价 mySwap02
	cout << a << endl;
	cout << b << endl;

	system("pause");
	return 0;
}

2.4 引用做函数返回值

作用：引用是可以作为函数的返回值存在的

注意：不要返回局部变量引用
用法：函数调用作为左值

#include<iostream>
using namespace std;

//1、不要返回局部变量的引用
int& test01() {
    
    
	int a = 10;//局部变量存放在四区中的栈区
	return a;
}

//2、函数的调用可以作为左值
int& test02() {
    
    
	static int a = 10;//静态变量存放在全局区，全局区上的数据在程序结束后系统释放
	return a;
}

int main() {
    
    
	int& ref = test01();

	cout << "ref = " << ref << endl;//第一次结果正确，是因为编译去做了保留
	cout << "ref = " << ref << endl;//第二次结果错误，因为a的内存已经释放

	int& ref2 = test02();
	cout << "ref2 = " << ref2 << endl;//两次都输出正确结果
	cout << "ref2 = " << ref2 << endl;

	//test02()返回的是一个引用， 所以 下一行代码其实就是赋值给引用的操作
	//如果函数的返回值是引用，那么该函数可以作为左值
	test02() = 1000;
	cout << ref2 << endl;

	system("pause");
	return 0;
}

2.5 引用的本质

本质： 引用的本质在C++内部实现是一个指针常量int* const ref 指针的指向不可以修改，指针指向的值可以修改

int& ref = a;
//内部转化为 
int* const ref = &a;

2.6 常量引用

作用： 常量引用主要用来修饰形参，防止误操作
在参数形参列表中，可以加const修饰形参，防止形参改变实参
PS: 看似用值传递可以解决相同的实参不被修改的效果，其实还有的效果就是节省内存

#include<iostream>
using namespace std;

//打印数据函数
void showValue(const int& val){
    
    
	//val = 1000;//当添加了 const 后，就不能进行这一句操作
	cout << "val = " << val << endl;
}

int main() {
    
    
	//int a = 10;
	//int& ref = 10;//报错，引用必须引用一块合法的内存空间

	//加上const之后 编译器将代码修改为 int temp = 10; int& ref = temp;
	//const int& ref = 10;//不报错
	//ref = 20;//报错，加入const变为只读，不可修改


	int a = 100;
	showValue(a);
	system("pause");
	return 0;
}

3. 函数提高

3.1 函数默认参数

语法： 返回值类型函数名 (参数=默认值){}

注意：

如果某个位置已经有了默认参数，那么从这个位置往后，从左到右都必须有默认值
函数声明和函数实现只能有一个有默认参数

3.2 函数占位参数

C++中函数的形参列表里可以有占位参数，用来做占位，调用函数时必须填补该位置

占位参数也可以有默认参数

语法： 返回值类型函数名 (数据类型){}
void func(int a, int) {}

3.3 函数重载

3.3.1 函数重载概述

作用： 函数名可以相同，提高复用性
函数重载满足条件：

同一个作用域下
函数名称相同
函数参数 类型不同 或者 个数不同 或者 顺序不同

注意: 函数的返回值不可以作为函数重载的条件

3.3.2 函数重载注意事项

引用作为重载条件

#include<iostream>
using namespace std;

//函数重载的注意事项
//引用作为重载的条件
void func(int &a) {
    
    
	cout << "func(int& a)调用" << endl;
}

void func(const int& a) {
    
    

	cout << "func(const int& a)调用" << endl;
}

int main() {
    
    
	int a;
	func(a);//调用第一个
	func(10);//调用第二个 
	//因为对于第一个来说，void func(int& a) --> int& a = 10;的调用是不合法的。
	//而对于第二个， void func(const int& a) --> const int& a = 10;
	//     |
	//     V
	//int temp = 10;
	//int& a = temp; 合法

	system("pause");
	return 0;
}

函数重载碰到函数默认参数

#include<iostream>
using namespace std;
#include<string>

//对象的初始化和清理
//1、构造函数 进行初始化操作
class Person {
    
    
public:
	//1.1 构造函数
	Person() {
    
    
		cout << "Person构造函数的调用" << endl;
	}
	//2、析构函数 进行清理的操作
	~Person() {
    
    
		cout << "析构函数的调用" << endl;
	};
};

//构造和析构都是必须有的实现，如果不提供，编译器会提供一个空实现的析构和构造
void test01() {
    
    
	//局部变量
	Person p;//在栈上的数据，test01执行完毕后，释放这个对象，所以自动调用析构函数
}

//2、析构函数 进行清理的操作

int main() {
    
    
	test01();

	system("pause");
	return 0;
}

4. 类和对象

C++面向对象的三大特性为：封装、继承、多态

C++认为完事万物皆为对象， 对象上有其属性和行为

例如:

人可以作为对象；属性有姓名、年龄、身高…,行为有走、跑、跳、吃饭…
具有相同性质的对象，我们可以抽象称为类，人属于人类，车属于车类

4.1 封装

4.1.1 封装的意义

封装是C++面向对象三大特性之一

封装的意义：

将属性和行为作为一个整体，表现生活中的十五
将属性和行为加以权限控制

封装意义一：

在设计类的时候，属性和行为写在一起，表现事物

通过一个类，创建一个对象的过程就是实例化

语法： class 类名{ 访问权限：属性/行为 };

#include<iostream>
using namespace std;
#include<string>
const double Pi = 3.14;

//设计一个圆类，求圆的周长
class circle {
    
    
public:
	//属性
	//半径
	int m_r;

	double circle_round() {
    
    
		return  2 * m_r * Pi;
	}
};

int main() {
    
    
	circle round;
	round.m_r = 10;
	cout << "圆的周长为： " << round.circle_round() << endl;
	system("pause");
	return 0;
}

封装意义二：
类在设计时，可以把属性和行为放在不同的权限下，加以控制

访问权限有三种：

public: 公共权限
成员 类内可以访问，类外可以访问
protected: 保护权限
成员 类内可以访问，类外不可以访问;子类也可以访问父类中的保护内容
private: 私有权限
成员 类内可以访问，类外不可以访问;子类也不可以访问父类中的私有内容

#include<iostream>
using namespace std;
#include<string>


class  人类{
    
    
public:
	string name;;
protected:
	string car;
private://银行卡密码
	int password;

	void func() {
    
    
		name = "张三";
		car = "宝马";//类内可访问保护权限内容
		password = 123456;//类内可访问私有权限内容
	}
};

int main() {
    
    
	人类 p1;
	p1.name = "李四";
	p1.car = "保时捷"; //报错，保护权限内容，在类外访问不到
	p1.password = 123;//报错， 私有权限内容，类外访问不到


	system("pause");
	return 0;
}

4.1.2 struct 和 class 的区别

在C++中 struct 和 class 的区别就在于默认的访问权限不同

区别：

struct 默认权限为公共
class 默认权限为私有

4.1.3 成员属性设置为私有

优点1： 将所有成员属性设置为私有，可以自己控制读写权限
优点2： 对于写权限，我们可以检测数据的有效性
对于优点1：

#include<iostream>
using namespace std;
#include<string>

//成员属性设置为私有
//1、可以自己控制读写权限


//设计一个人类
class Person {
    
    
public:
	//设置姓名
	void setName(string name) {
    
    
		m_name = name;
	}
	//获取姓名
	string showName() {
    
    
		return m_name;
	}

	//只读年龄
	void showAge() {
    
    
		m_age = 18;
		cout << "年龄是： " << m_age << endl;
	}

	//情人只写
	void writeLover(string lover) {
    
    
		m_lover = lover;
		cout << "情人写入成功" << endl;
	}

private:
	//姓名 设置可读可写
	string m_name;
	//年龄 只读
	int m_age;
	//情人 只写
	string m_lover;

};

int main() {
    
    
	Person p;

	p.setName("李白");
	string name = p.showName();
	cout << "名字是： " << name << endl;
	p.showAge();
	p.writeLover("陶渊明");

	system("pause");
	return 0;
}

对于优点2：

#include<iostream>
using namespace std;
#include<string>

//成员属性设置为私有
//2、对于写可以检测数据的有效性


//设计一个人类
class Person {
    
    
public:
	//获取年龄 可读可写 如果想修改 (年龄的范围必须是 0 ~ 150 之间)
	int getAge() {
    
    
		return m_age;
	}
	//设置年龄
	void setAge(int age) {
    
    
		if (age < 0 || age > 150) {
    
    
			m_age = 0;
			cout << "您输入的年龄有误" << endl;
			return;
		}
		m_age = age;
	}

private:
	//姓名 设置可读可写
	string m_name;
	//年龄 只读
	int m_age;
	//情人 只写
	string m_lover;

};

int main() {
    
    
	Person p;
	p.setAge(1000);
	system("pause");
	return 0;
}

点和圆的位置关系示例

#include<iostream>
using namespace std;
#include<string>

class Point {
    
    
private:
	int m_X;
	int m_Y;
public:
	void setPoint(int x, int y) {
    
    
		m_X = x;
		m_Y = y;
	}
	int getPoint_X() {
    
    
		return m_X;
	}
	int getPoint_Y() {
    
    
		return m_Y;
	}
};

class  Circle {
    
    
private:
	//圆心
	Point m_Center;
	//半径
	int m_radius;

public:
	void setR(int r) {
    
    
		m_radius = r;
	}

	int getR() {
    
    
		return m_radius;
	}

	//设置圆心
	void setCenter(Point Center) {
    
    
		m_Center = Center;
	}
	//获取圆心
	Point getCenter() {
    
    
		return m_Center;
	}
};

void isInCircle(Circle& c, Point& p) {
    
    
	int dist =
		(c.getCenter().getPoint_X() - p.getPoint_X()) * (c.getCenter().getPoint_X() - p.getPoint_X()) +
		(c.getCenter().getPoint_Y() - p.getPoint_Y()) * (c.getCenter().getPoint_Y() - p.getPoint_Y());
	int r_2 = c.getCenter().getPoint_X() * c.getCenter().getPoint_X() + c.getCenter().getPoint_Y() * c.getCenter().getPoint_Y();
	if (dist > r_2)
		cout << "点在圆外" << endl;
	else if (dist == r_2)
		cout << "点在圆上" << endl;
	else cout << "点在圆内" << endl;
}

int main() {
    
    
	Circle round;
	Point point;
	point.setPoint(1, 0);
	round.setCenter(point);
	round.setR(1);

	Point point1;
	point1.setPoint(2, 1);

	isInCircle(round, point1);


	system("pause");
	return 0;
}

4.2 对象的初始化和清理

4.2.1 构造函数和析构函数

对象的初始化和清理也是两个非常重要的安全问题

一个对象或者变量没有初始状态，对其使用后果是位置
同样的使用完一个对象或变量，没有及时清理，也会造成一定的安全问题

C++利用勒构造函数和析构函数解决上述问题，这两个函数将会被编译器自动调用，完成对象初始化和清理工作。
对象的初始化和清理工作是编译器强制我们做的事情，因此如果我们不提供构造和析构，编译器会提供编译器提供的构造函数和析构函数是空实现。

构造函数：主要作用在于创建对象时为对象的成员属性赋值，构造函数由编译器自动调用，无须手动调用
析构函数：主要作用在于对象销毁前系统自动调用，执行一些清理工作。

构造函数语法： 类名（）{}

构造函数，没有返回值，也不写void
函数名称与类名相同
构造函数可以有参数，因此可以发生重载
程序在调用对象时会自动调用构造，无须手动调用，而且只会调用一次

析构函数语法： ~类名() {}

析构函数，没有返回值也不写void
函数名称与类名相同，在名称前加符号 ~
析构函数不可以有参数，因此不可以发生重载
程序在对象销毁前会自动调用析构，无须手动调用，而且指挥调用一次

#include<iostream>
using namespace std;
#include<string>

//对象的初始化和清理
//1、构造函数 进行初始化操作
class Person {
    
    
public:
	//1.1 构造函数
	Person() {
    
    
		cout << "Person构造函数的调用" << endl;
	}
	//2、析构函数 进行清理的操作
	~Person() {
    
    
		cout << "析构函数的调用" << endl;
	};
};


void test01() {
    
    
	Person p;
}

//2、析构函数 进行清理的操作

int main() {
    
    
	test01();

	system("pause");
	return 0;
}

4.2.2 构造函数的分类及调用

两种分类方式：

按参数分为：有参构造和无参构造
按类型分为：普通构造和拷贝构造

三种调用方式：

括号法
显示法
隐式转换法

#include<iostream>
using namespace std;
#include<string>
//1、构造函数的分类及调用
//分类
class Person {
    
    
public:
	int age;
	//构造函数-有参无参-普通构造
	Person() {
    
    
		//(也叫做默认构造)
		cout << "Person的无参构造函数调用" << endl;
	}
	Person(int a) {
    
    
		age = a;
		cout << "Person的有参构造函数调用" << endl;
	}
	//构造函数-拷贝构造函数
	//用const限定，用引用传
	Person( const Person& p ) {
    
    
		cout << "拷贝构造函数调用" << endl;
		//将传入的这个p所带有的所有属性，拷贝到我身上
		age = p.age;
	}


	~Person() {
    
    
		cout << "Person的析构函数调用" << endl;
	}
};

//调用
void test01() {
    
    
	//1、括号法
	//Person p1;//默认构造函数调用
	//Person p2(10);//有参构造函数调用
	//Person p3(p2);//拷贝构造函数调用

	//cout << p2.age << endl;
	//cout << p3.age << endl;

	//2、显示法
	Person p1;
	Person p2 = Person(10);//调用有参构造
	Person p3 = Person(p2);//调用拷贝构造

	//3、隐式转换法
	Person p4 = 10;//相当于写了 Person P4 = Person(10);
	Person p5 = p4;//调用拷贝构造
}

int main() {
    
    
	test01();
	system("pause");
	return 0;
}

不要利用拷贝构造函数，初始化匿名对象r如:Person(p3),就不要这么写，编译器会认为是

Person(p3) === Person p3;

Person(10); 单独拿出来被称为匿名对象，当该行代码执行结束后，系统会立即回收掉匿名对象。即立刻执行析构参数

4.2.3 拷贝构造函数调用时机

C++中拷贝构造函数调用时机通常由三种情况

使用一个已经创建完毕的对象来初始化一个新对象
值传递的方式给函数参数传值
以值方式返回局部对象

//1、使用一个已经创建完毕的对象来初始化一个新的对象
Person p1(20);
Person p2(p1);//调用拷贝构造函数

//2、值传递的方式给函数参数传值
void doWork(Person p) {
    
    
	...
}

void test() {
    
    
	Person p;//默认构造函数调用
	doWork(p);//调用拷贝构造函数
}

//3、值方式返回局部对象
Person doWork() {
    
    
	Person p1;
	return p1;//调用拷贝构造函数
}

void test01() {
    
    
	Person p = doWork();
}

4.2.4 构造函数调用规则

默认情况下，C++编译器至少给一个类添加3个函数

默认构造函数(无参，函数体为空)
默认析构函数(无参，函数体为空)
默认拷贝构造函数，对属性进行值拷贝

构造函数调用规则如下：

如果用户定义了有参构造函数，C++不再提供默认无参构造，但是会提供默认拷贝构造
如果用户定义拷贝构造函数，C++不再提供其他构造函数

4.2.5 深拷贝与浅拷贝

深拷贝是面试经典问题，也是常见的一个坑

浅拷贝: 简单的赋值拷贝操作

深拷贝：在堆区重新申请空间，进行拷贝操作

class Person {
    
    
public:
	Person() {
    
    
		cout << "Person的默认构造函数调用" << endl;
	}
	Person(int age, int height) {
    
    
		m_age = age;
		m_Height = new int(height);
		cout << "Person的有参构造函数调用" << endl;
	}
	~Person() {
    
    
		//析构代码，将堆区开辟的数据做释放
		if (m_Height != NULL) {
    
    
			delete m_Height;
			//防止野指针
			m_Height = NULL;
		}
		cout << "Person的析构函数调用" << endl;
	}
	int m_age;
	int* m_Height;//身高

};

void test01() {
    
    
	Person p1(18, 160);
	cout << "P1的年龄：" << p1.m_age << endl;
	cout << "P1的身高: " << *p1.m_Height << endl;

	Person p2(p1);
	cout << "P2的年龄：" << p2.m_age << endl;
	cout << "P2的身高: " << *p2.m_Height << endl;
}

下图简要解释：当使用Person p2(p1);进行拷贝构造的时候，因为是完全复制，p1,p2的两个new出来的指针都指向同一个地址，那么当p2new的空间被释放后，p1再析构释放就会报错，这就是浅拷贝会出现的问题。需要用深拷贝来解决
在这里插入图片描述
深拷贝解决：

	//自己实现拷贝构造函数 解决浅拷贝带来的问题
	Person(const Person& p) {
    
    
		cout << "Person拷贝构造函数调用" << endl;
		m_age = p.m_age;
		//m_Height = p.m_Height; 编译器默认实现就是此行代码
		//深拷贝操作
		m_Height = new int(*p.m_Height);

	}
	int m_age;
	int* m_Height;//身高

注意： 如果属性有在堆区开辟的，一定要自己提供拷贝构造函数，防止浅拷贝带来的问题

4.2.6 初始化列表

作用： C++提供了初始化列表语法，用来初始化属性
语法： 构造函数(): 属性1(值1)，属性2(值2) ... {}

#include<iostream>
using namespace std;

//深拷贝与浅拷贝

class Person {
    
    
public:
	int m_a;
	int m_b;
	int m_c;

	//传统初始化操作
	//Person(int a, int b, int c) {
    
    
	//	m_a = a;
	//	m_b = b;
	//	m_c = c;
	//}

	//初始化列表初始化属性
	Person(int a, int b, int c) :m_a(a), m_b(b), m_c(c) {
    
    }
};

void test01() {
    
    
	Person p1(20, 10, 30);
	cout << p1.m_a << ' ' << p1.m_b << ' ' << p1.m_c << endl;
}

int main() {
    
    
	test01();
	system("pause");
	return 0;
}

4.2.7 类对象作为类成员

C++类中的成员可以是另一个类的对象，我们称该成员为对象成员

class A(){
    
    }
class B(){
    
    
	A a;
}

B类中有对象A作为成员，A为对象成员。
当其他类的对象作为苯类成员，构造时候，先构造类对象，再构造自身，析构函数的调用和构造函数调用顺序相反

class Phone {
    
    
public:
	Phone(string name) {
    
    
		cout << "Phone构造函数调用" << endl;
		m_pname = name;
	}
	~Phone() {
    
    
		cout << "Phone析构函数调用" << endl;
	}
	string m_pname;
};

class Person {
    
    
public:
	//Phone m_phone = pname-->隐式转换法赋初值
	Person(string name, string pname) :m_name(name), m_phone(pname)
	{
    
    
		cout << "Person构造函数调用" << endl;
	}

	~Person() {
    
    
		cout << "Person析构函数调用" << endl;
	}
	
	//姓名
	string m_name;
	//手机
	Phone m_phone;
};

4.2.8 静态成员

静态成员就是再成员变量和成员函数前加上关键字static，称之为静态成员

静态成员变量
- 所有对象共享同一份数据
- 在编译阶段分配内存
- 类内声明，类外初始化
静态成员函数
- 所有对象共享同一个函数
- 静态成员只能访问静态成员变量

class Person {
    
    
public:
	//静态成员函数
	static void func() {
    
    
		cout << "static void func 调用" << endl;
	}
};

有两种访问方式：
1、通过对象访问
Person p; p.func();

2、通过类名访问
Perons::func();

静态成员函数不可以访问非静态成员变量，无法区分到底是哪个对象的成员属性

静态成员函数也是有访问权限的

#include<iostream>
using namespace std;
#include<string>

//静态成员函数
//所有对象共享同一个函数
//静态成员函数只能访问静态成员变量


class Person {
    
    
public:
	//静态成员函数
	static void func() {
    
    
		m_a = 100;//静态成员函数可以访问静态成员变量
		m_b = 200;//报错， 静态成员函数不可以访问非静态成员变量，无法区分到底是哪个对象的成员属性
		cout << "static void func 调用" << endl;
	}

	static int m_a;//静态成员变量
	int m_b;//非静态成员变量
private:
	static void func2(){
    
    }
};
//静态成员函数也是有访问权限的
//静态成员变量需要在类内声明，类外初始化
int Person::m_a = 0;

//有两种访问方式
void test01() {
    
    
	//1、通过对象访问
	Person p;
	p.func();

	//2、通过类名访问
	Person::func();
	Person::func2();//类外访问不到私有静态成员函数
}

int main() {
    
    
	test01();
	system("pause");
	return 0;
}

4.3 C++对象模型和this指针

4.3.1 成员变量和成员函数分开存储

在C++中，类内的成员变量和成员函数分开存储

只有非静态成员变量才属于类的对象上

空对象占用内存空间为 1个字节；
C++编译器会给每个空对象野分配一个字节空间，是为了区分空对象占内存的位置
每个空对象也应该有一个独一无二的内存地址

class Person {
    
    };
void test01() {
    
    
   Person p;
   cout << "size of p = : " << sizeof(p) << endl;
}

此时对象p占4个字节

class Person {
    
    
	int m_a;//非静态成员变量
};

此时仍占4个字节

class Person {
    
    
	int m_a;//非静态成员变量 属于类的对象上
	static int m_b;//静态成员变量 不属于类的对象上
	void func() {
    
    }//非静态成员函数 不属于类的对象上
	static void func1() {
    
    }//同上
};

int Person::m_b = 0;

4.3.2 this指针概念

通过4.3.1知道在C++中成员变量和成员函数是分开存储的

每一个非静态成员函数只会诞生一份函数实例，也就是说多个同类型的对象会公用一块代码

那么问题是：这一块代码是如何区分哪个对象调用自己的呢？

C++通过提供特殊的对象指针， this指针，解决上述问题，this指针指向被调用的成员函数所属的对象

this指针是隐含每一个非静态成员函数内的一种指针

this指针不需要定义，直接使用即可

this指针的用途：

当形参和成员变量同名时，可用this指针来区分
在类的非静态成员函数中返回对象本身，可使用return *this

解决名称同名冲突

class Person {
    
    
public:
	Person(int age) {
    
    
		//1、解决名称冲突
		//this指针指向的被调用的成员函数所属的对象
		this->age = age;
	}
	int age;
};


void test01() {
    
    
	Person p1(18);
	cout << "P1的年龄： " << p1.age << endl;
}

返回对象本身用*this

//2、返回对象本身用this
class Person {
    
    
public:
	Person(int age) {
    
    
		this->age = age;
	}
	int age;

	Person& PersonAddAge(Person& p) {
    
    
		this->age += p.age;
		//this指向p2的指针，而*this指向的就是p2这个对象本体
		cout << (int)this << endl;
		//如果时值传递，return的this是通过构造函数构造出的一个新的对象
		return *this;
	}
};

void test01() {
    
    
	Person p1(10);
	Person p2(10);
	p2.PersonAddAge(p1).PersonAddAge(p1);
	//p2.PersonAddAge(p1);
	cout << "p2的年龄为： " << p2.age << endl;

}

4.3.3 空指针访问成员函数

C++中空指针也是可以调用成员函数的，但是也要注意有没有用到this指针

如果用到this指针，需要加以判断保证代码的健壮性

class Person {
    
    
public:
	void showClassName() {
    
    
		cout << "this is Person class " << endl;
	}

	void showPersonage() {
    
    
		//报错原因是因为传入的指针为NULL

		//if (this == NULL) {//加入这三行就不报错，提高健壮性
		//	return;
		//}

		cout << "age = " << m_age << endl; //默认 this->m_age;
	}
	int m_age;
 };

void test01(){
    
    
	Person* p = nullptr;
	p->showClassName();//可以运行

	p->showPersonage();//不可运行 读取访问权限冲突
}

4.3.4 const修饰成员函数

常函数：

成员函数后加const后我们称这个函数为常函数
常函数内不可以i需改成员属性成员属性声明时加关键字mutable后，在常函数中依然可以修改

常对象：

声明对象前加const称该对象为常对象
常对象只能调用常函数

class Person {
    
    
public:

	//this指针的本质 是指针常量 指针的指向是不可以修改的
	//Person* const this;
	//const Person* const this; -> void showPerson() const
	//当void showPerson()后面没有const的时候 m_a = 100;就是成立的
	//在成员函数后面加const，修饰的是this指向，让指针指向的值也不可以修改
	void showPerson() const {
    
    
		m_b = 100;//加了mutable后，不再报错
		//m_a = 100;//等同于 this->m_a = 100;
	}

	void func(){
    
    }
	int m_a;
	mutable int m_b;//特殊变量，即使在常函数中，也可以修改这个值
 };

void test01(){
    
    
	const Person p;//在对象前加const,变为常对象
	p.m_a = 100;//报错
	p.m_b = 100;//不报错，在常对象下也可以修改

	//常对象只能调用常函数
	p.showPerson();
	p.func();//报错。

}

4.4 友元

四、基于多态的企业职工系统

五、C++提高编程

六、基于STL泛化编程的演讲比赛

七、C++实战项目机房预约管理系统

学习产出：

1、github 啃STL简化项目，能够自己实现STL相关项目
2、做一个微信小程序，具体功能暂定

C++学习记录 三、C++核心编程(面向对象)