类和模板小结
类
- 使用struct和class写类的区别:
使用struct关键字,默认的访问权限是public,而使用class的默认访问权限是private,两者唯一的区别就是默认的访问权限的不同 - private和protect:
private成员变量或函数在类的外部是不可访问的,甚至是不可查看的。只有类和友元函数
可以访问私有成员。
protect变量或函数与私有成员十分相似,但有一点不同,保护成员在派生类(即子类)
中是可访问的。
eg:class SmallBox:Box // SmallBox 是Box的派生类
- 构造函数在定义变量的时候(早于手动为变量赋初值的过程)即会被调用
- 类的友元函数是定义在类外部,但有权访问类的private成员和protected成员。
尽管友元函数的原型有在类的定义中出现过,但是友元函数并不是成员函数。
友元可以是一个函数,该函数被称为友元函数;友元也可以是一个类,该类被称为友元类,在这种情况下,整个类及其所有成员都是友元。
如果要声明函数为一个类的友元,需要在类定义中该函数原型前使用关键字 friend,如下所示:
声明类 ClassTwo 的所有成员函数作为类 ClassOne 的友元,需要在类 ClassOne 的定义中放置如下声明:friend class ClassTwo; - 在 C++ 中,每一个对象都能通过 this 指针来访问自己的地址。在成员函数内部,它可以用来指向调用对象。
友元函数没有 this 指针,因为友元不是类的成员。只有成员函数才有 this 指针。
模板
函数模板
- 模板就是把函数定义为对任意数据类型都通用的函数,也叫泛型函数,调用时候根据提供的实参替换成特定的数据类型
eg:交换模板:template <typename T>//关键字typename或class,定义数据类型为 T(int,double.....) void swap(T &a,T &b){ T tmp; tmp=a; a=b; b=tap; }
- <>里面为模板参数,分为类型模板参数(template
)和非类型模板参数(template<int n,int m>int compare(const char (&p1)[n],const char (&p2)[m]{函数体})
类模板
正如我们定义函数模板一样,我们也可以定义类模板。泛型类声明的一般形式如下所示:
template <class typename> class class-name {
.
.
.
}
typename定义类型。您可以使用一个逗号分隔的列表来定义多个泛型数据类型。
下面的实例定义了类 Stack<>,并实现了泛型方法来对元素进行入栈出栈操作:
#include <iostream>
#include <vector>
#include <cstdlib>
#include <string>
#include <stdexcept>
using namespace std;
template <class T>
class Stack {
private:
vector<T> elems; // 元素
public:
void push(T const&); // 入栈
void pop(); // 出栈
T top() const; // 返回栈顶元素
bool empty() const{ // 如果为空则返回真。
return elems.empty();
}
};
template <class T>
void Stack<T>::push (T const& elem)
{
// 追加传入元素的副本
elems.push_back(elem);
}
template <class T>
void Stack<T>::pop ()
{
if (elems.empty()) {
throw out_of_range("Stack<>::pop(): empty stack");
}
// 删除最后一个元素
elems.pop_back();
}
template <class T>
T Stack<T>::top () const
{
if (elems.empty()) {
throw out_of_range("Stack<>::top(): empty stack");
}
// 返回最后一个元素的副本
return elems.back();
}
int main()
{
try {
Stack<int> intStack; // int 类型的栈
Stack<string> stringStack; // string 类型的栈
// 操作 int 类型的栈
intStack.push(7);
cout << intStack.top() <<endl;
// 操作 string 类型的栈
stringStack.push("hello");
cout << stringStack.top() << std::endl;
stringStack.pop();
stringStack.pop();
}
catch (exception const& ex) {
cerr << "Exception: " << ex.what() <<endl;
return -1;
}
}
当上面的代码被编译和执行时,它会产生下列结果:
7
hello
Exception: Stack<>::pop(): empty stack