c程序设计《面向对象的三妥协》.ppt

C++程序设计 面向对象的妥协 第6章 面向对象的妥协 第6章 面向对象的妥协 §6.1 封装的破坏——友元 友元可以访问与其有好友关系的类中的任何成员。 §6.1 封装的破坏——友元 如果在本类以外的其他地方定义了一个函数(这个函数可以是不属于任何类的普通函数，也可以是其他类的成员函数)，在类体中用friend对其进行声明，此函数就称为本类的友元函数。友元函数可以访问这个类中的任何成员。 如何将普通函数声明为友元函数呢？看下面这个简单的例子： §6.1.1 友元 函数 §6.1 友元函数 §6.1.1 友元 函数 §6.1.1 友元 函数 §6.1.1 友元 函数 §6.1 友元函数 §6.1 封装的破坏——友元 不仅可以将一个函数声明为一个类的“朋友”，而且可以将一个类(例如B类)声明为另一个类(例如A类)的“朋友”。这时B类就是A类的友元类。友元类B中的所有成员函数都是A类的友元函数，可以访问A类中的任何成员。 §6.1.2 友元类 §6.1.2 友元类 声明友元类的一般形式为： friend 类名; 关于友元，有三点需要说明： （1）友元函数的声明可以出现在类的任何地方（包括在private和public部分），也就是说友元的说明不受成员访问控制符的限制。 §6.1.2 友元类 （2）友元关系是单向的而不是双向的，如果声明了B类是A类的友元类，不等于A类是B类的友元类，A类中的成员函数不一定能够访问B类中的成员 （3）友元关系是不能传递的，例如，如果B类是A类的友元类，C类是B类的友元类，并不能说C类就是A类的友元类。 §6.2 对象机制的破坏 ——静态成员 在C++中，声明了一个类之后，可以定义该类的多个对象。系统为每个对象分配单独的内存空间。每一个对象都分别有自己的数据成员，不同对象的数据成员各自有其值，互不相干。但是有时我们希望有某一个或几个数据成员为所有对象所共有。这样可以实现数据共享。 §6.2 对象机制的破坏 ——静态成员 我们知道全局变量能够实现数据共享。但是用全局变量的安全性得不到保证，因为在各处都可以自由地修改全局变量的值，很有可能由于某个没注意到的失误，全局变量的值就被修改，导致程序的失败。因此在实际工作中很少使用全局变量。 如果想在同类的多个对象之间实现数据共享，也不要用全局对象，可以用静态成员。静态成员包括静态数据成员和静态成员函数。 §6.2 对象机制的破坏 ——静态成员 静态数据成员是一种特殊的数据成员。它以关键字static开头。例如： §6.2.1 静态数据成员 静态数据成员在内存中只占一份空间（而不是每个对象都分别为它保留一份空间），它是属于类的，但它被该类的所有对象所共享，每个对象都可以访问这个静态数据成员。静态数据成员的值对所有对象都是一样的。如果改变它的值，则在各对象中这个数据成员的值都同时改变了。这样可以节约空间，提高效率。 §6.2.1 静态数据成员 说明： （1）如果只声明了类而未定义对象，则类的一般数据成员是不占内存空间的，只有在定义对象时，才为对象的数据成员分配空间。但是静态数据成员不属于某一个对象，在为对象所分配的空间中不包括静态数据成员所占的空间。静态数据成员是在所有对象之外单独开辟空间。只要在类中定义了静态数据成员，即使不定义对象，也为静态数据成员分配空间，它可以被访问。在一个类中可以有一个或多个静态数据成员，所有的对象共享这些静态数据成员，都可以访问它。 §6.2.1 静态数据成员 （2）静态数据成员不随对象的建立而分配空间，也不随对象的撤销而释放(一般数据成员是在对象建立时分配空间，在对象撤销时释放)。静态数据成员是在程序编译时被分配空间的，到程序结束时才释放空间。 §6.2.1 静态数据成员 （3）静态数据成员可以初始化，但只能在类体外进行初始化。如： int Student::stu_count=0; //表示对Student类中的静态数据成员初始化 静态数据成员可以初始化语句的一般形式为： 数据类型 类名::静态数据成员名=初值; 不必在初始化语句中加static。 §6.2.1 静态数据成员 （4）静态数据成员既可以通过对象名访问，也可以通过类名来访问。 §6.2.1 静态数据成员 §6.2.1 静态数据成员 §6.2.1 静态数据成员 §6.2 对象机制的破坏 ——静态成员 与静态数据成员不同，静态成员函数的作用不是为了对象之间的沟通，而是为了能处理静态数据成员。