三、数据的共享与保护

1、C+程序设计第3章 数据的共享与保护本章主要内容共用数据的保护对象的赋值与复制静态成员友元3.1共用数据的保护共用数据的保护：为保证数据在一定范围内共享，同时又保证它不被任意修改一、常对象：定义一般形式 类名 const 对象名(实参表列)； 或 const 类名 对象名(实参表列)； 例：const Box box1(1,1,1);常对象的所有数据成员的值都不能被修改，也不能调用该对象的非const型的成员函数。二、常对象成员在声明类时将成员声明为const1.常数据成员const 类型 数据成员名；例：const float length;length 为常数据成员，它的值不能发生改变常数

2、据成员只能通过构造函数的参数初始化表对常数据成员进行初始化。在类体中声明一个常数据成员后，该类所有对象此常数据成员的值都不能改变2.常成员函数声明形式：类型 函数名(参数表列) const；定义形式：类型 函数名(参数表列) const 函数体 常成员函数只能引用本类的数据成员，但不能修改数据成员常成员函数可以引用const数据成员，也可以引用非const数据成员；const数据成员可以被const成员函数引用，也可以被非const成员函数引用；三、指向对象的常指针定义一般形式： 类名 *const 指针变量名=对象地址；例: Box box1(1,1,1); Box *const p1=&b

3、ox1;指针变量的指向关系不变，始终指向一个对象，但可以改变其所指对象中数据成员的值。常用来做函数的形参，目的是不允许在函数调用的过程中改变指针变量的值。四、指向常对象的指针变量1.指向常变量的指针变量定义一般形式： const 类型名 *指针变量；例：const int a； const int *pt=&a;说明：常变量只能用指向常变量的指针变量来指向指向常变量的指针变量还可以用来指向非const变量此时不能通过指针改变指针所指向变量的值2.指向常对象的指针变量定义形式：const 类名 *指针变量名；例读程改错void main() void fun(const Box *p); Box

4、 box1(2,3,6); fun(&box1);void fun(const Box *p) p-width=23; coutwidthendl;五、对象的常引用引用：变量或对象的引用就是变量或对象的别名。对象的常引用：const 类名 &引用对象名；常作函数的形参，保证在函数调用过程中不改变引用对象的值。3.2 对象的赋值对象的赋值： 一般形式：对象名1=对象名2；说明：对象的赋值只对其中的数据成员赋值，而不对成员函数赋值；类的数据成员中不能包括动态分配的数据。对象的复制一般形式：类名 对象2(对象1);例：Box box2(box1);含义：用box1对象复制出一个box2对象另一种复制

5、形式： 类名 对象2=对象1;是建立新对象的一种方法用这种方法建立对象时要调用一个特殊的构造函数复制构造函数(copy constructor)复制构造函数功能：用一个已知的对象来初始化一个被创建的同类对象；特点函数名同类名，无返回值和函数类型；只有一个参数，是对某个对象的引用； :(const & )每个类都必须有一个复制构造函数；如果类中没有说明复制构造函数，则编译系统自动生成一个具有上述形式的缺省拷贝初始化构造函数，作为该类的公有成员；例class Boxpublic: Box(float=1,float=1,float=1); Box(const Box &b); void get_v

6、alue(); float volume(); void display();private: float length; float width; float height;Box:Box(float len,float w,float h)length=len;width=w; height=h;Box:Box(const Box &b) length=b.length; width=b.width; height=b.height;void Box:get_value() cinlength; cinwidth; cinheight;float Box:volume() return(l

7、ength*width*height);void Box:display() coutvolume()endl; void main() Box box1(10,12,30); cout“the volume of box1 is” box1. volume()endl; Box box2=box1; cout“the volume of box2 is” box2. volume()endl;调用复制构造函数的三种情况明确表示由一个对象复制另一个对象时；例如：Box box1(box2);当对象作为函数实参传递给函数形参时（传值调用）；例如：fun(box1);当对象作为函数返回值时（数据值

8、）；例如：return box1;3.3 静态成员目的：解决数据共享问题，即不通过全局对象，而实现同类多个对象之间的数据共享。一、静态数据成员1、静态数据成员是类的所有对象共享的成员，而不是某个对象的成员；对多个对象来说，静态数据成员只存储在一个地方，供所有对象使用；静态数据成员的值对每个对象都是一样的，并且其值可以被任何一个对象更新；2、使用方法与注意事项静态数据成员在定义或说明时前面加上关键字static；private:static int s;s是私有的静态数据成员；一、静态数据成员(续)静态数据成员是静态存储的，它是静态生存期，必须对它进行初始化；静态数据成员的初始化与一般数据成员初

9、始化不同，格式如下：说明：初始化只能在类体外进行，前面不加static，以免与一般静态变量或对象混淆； :=;是在所有对象之外单独开辟内存空间的；在程序编译时分配内存空间，到程序结束时释放内存；既可通过对象名引用，又可通过类名引用。一、静态数据成员(续)例分析下列程序的输出结果。#include class Myclasspublic: Myclass(int a,int b,int c); void GetNumber(); void GetSum();private: int A,B,C; static int Sum;int Myclass:Sum=0;Myclass:Myclass(i

10、nt a,int b,int c) A=a;B=b;C=c; Sum+=A+B+C;void Myclass:GetNumber()coutNumber=A, B, Cendl;void Myclass:GetSum()coutSum=Sumendl;void main() Myclass M(3,7,10),N(14,9,11); M.GetNumber(); N.GetNumber(); M.GetSum(); N.GetSum();二、静态成员函数1、作用：操作静态数据成员；3、注意事项静态成员函数的实现中不能直接引用本类中的非静态成员，可以引用本类中的静态成员；静态成员函数中要引用非静

11、态成员时，可以通过对象来引用；2、使用格式 ( 在声明成员函数前加static) 例如： static int volume();静态成员函数和静态数据成员是类的一部分；二、静态成员函数(续)例 分析下列程序的输出结果。#include class Mpublic: M(int a) A=a;B+=a; static void f1(M m);private: int A; static int B;void M:f1(M m) coutA=m.Aendl; coutB=Bendl;int M:B=0;void main() M P(5),Q(10); M:f1(P); M:f1(Q);A=5

12、B=15A=10B=153.4友元2、友元的分类是一种定义在类外部的类或普通函数，但需要在类体内进行说明(前面加friend关键字）；友元类；1、使用格式友元函数；不是成员函数，但可以访问类中的私有成员；一、友元函数例 分析下列程序的输出结果。#include class Timepublic: Time(int new_hours,int new_minutes) hours=new_hours; minutes=new_minutes; friend void Time12(Time time); friend void Time24(Time time);private: int hou

13、rs,minutes;void Time12(Time time) if(time.hours12) time.hours-=12; couttime.hours:“time.minutes PMendl; else couttime.hours:“ time.minutes AMendl;void Time24(Time time)couttime.hours:“ time.minutesendl;void main() Time time1(20,30),time2(10,45); Time12(time1); Time24(time1); Time12(time2); Time24(time2); 8:30 PM20:3010:45 AM10:45友元成员函数二、友员类例分析下列程序的输出结果。#include class Xfriend class Y;public: void Set(int i) x=i; void Display() coutx=x, y=yendl;private: int x; static int y;class Ypublic: Y(int i,int j); void Display();p