C++第12讲 静态成员与友元.ppt

1、C+第12讲静态成员与友元,2,本讲主要内容,静态成员的需要性静态数据成员静态成员函数需要友元的原因友元的使用,问题：如何对程序中某个类的对象个数进行计数？（要求：不允许使用全局变量）,类的所有对象之间数据共享问题：某个类的所有对象要共同访问一个变量。为了防止数据的不一致性，要求一个类的所有对象共享同一个数据。为了节省空间开销，也要求一个类的所有对象共享同一个数据。,4,在类中，静态成员可以实现多个对象之间的数据共享，并且使用静态数据成员还不会破坏隐藏的原则。静态成员是类的所有对象中共享的成员，而不是某个对象的成员。,5,本讲主要内容,静态成员的需要性静态数据成员静态成员函数需要友元的原因友元

2、的使用,对一个类的多个对象来说，静态数据成员只存储一处，供所有对象共用。静态数据成员的值对每个对象都是一样,但它的值是可以更新的。静态数据成员分为public、protected、private。,静态数据成员的使用方法和注意事项：,静态数据成员在定义或说明时前面加关键字static。静态数据成员是静态存储的，必须对它进行初始化。静态成员初始化与一般数据成员初始化不同，初始化的格式如下：:=考虑位置问题！引用静态数据成员时，采用如下格式：:,例,#includeclassStudentpublic:staticintnoOfStudents;Student,voidfn(Student,10,

3、静态数据成员的用途有：用来对对象进行计数作为一个条件标记，指示某个动作是否发生。用来保存一个链表头结点或尾结点的指针。,#include#includeclassStudentpublic:Student(char*pName);Student();protected:charname40;Student*pNext;staticStudent*pFirst;Student*Student:pFirst=0;,Student:Student(char*pName)strcpy(name,pName);pNext=pFirst;pFirst=this;Student:Student()coutn

4、amepFirst)if(pS-pNext=this)pS-pNext=pNext;return;,voidmain()Studentsa(“David”);Studentsb(“Jenny”);Student*sc=newStudent(“Peter”);deletesc;,14,本讲主要内容,静态成员的需要性静态数据成员静态成员函数需要友元的原因友元的使用,如果一个成员函数中仅涉及静态数据成员的访问，可通过static将其声明为一个静态成员函数。,classPointprivate:intx,y;/点的坐标staticintcountP;/静态数据成员说明public:Point(intx

5、x=0,intyy=0)x=xx;y=yy;countP+;/构造函数Point(Point,Point:Point(Point,/主函数：voidmain()PointA(4,5);/第一个对象cout“对象A:”A.GetX()“,”A.GetY();Point:GetC();PointB(A);/第二个对象cout“对象B:”B.GetX()“,”B.GetY();B.GetC();,classMpublic:M(inti)A=i;B+=i;staticvoidprint(M,20,本讲主要内容,静态成员的需要性静态数据成员静态成员函数需要友元的原因友元的使用,21,问题的提出,类具有封

6、装和信息隐藏的特性。只有类的成员函数才能访问类的私有成员，程序中的其他函数是无法访问私有成员的。在某些情况下，特别是在对某些成员函数需要多次反复调用时，由于进行参数传递，类型检查和安全性检查等都需要时间开销，而影响程序的运行效率。,classVectorfloatv4;/;classMatrixVectorv4;/,Vectormultiply(Matrix,classMatrix;classVectorfloatv4;/friendVectormultiply(Matrix/friendVectormultiply(MatrixclassListfriendint*List_iterator

7、:next();/,31,友元类,若一个类为另一个类的友元，则此类的所有成员都能访问对方类的私有成员。定义语法：将友元类名在另一个类中使用friend修饰说明。,32,友元类举例,classAfriendclassB;public:voidDisplay()coutxendl;private:intx;classBpublic:voidSet(inti);voidDisplay();private:Aa;,voidB:Set(inti)a.x=i;voidB:Display()a.Display();,34,关于友元的几点说明：,除了能够存取类的私有成员外，友元没有其它更的特权。友元是“给予”

8、的，而不是“索取”的。友元关系既不对称，也不传递。为了确保数据的完整性，及数据封装与隐藏的原则，建议尽量不使用或少使用友元。,36,静态数据成员（例）,例：为创建的对象计数在以前定义的Point类中增加一个静态数据成员countP.所有对象在建立的时候都可使用这个成员，并使它加1。从而通过这个成员的值就可以知道创建了几个Point对象。实现了创建对象的计数功能。,classPointprivate:intx,y;/点的坐标staticintcountP;/静态数据成员说明public:Point(intxx=0,intyy=0)x=xx;y=yy;countP+/构造函数Point(Point,Point:Point(Point,/主函数：voidmain()PointA(4,5);/第一个对象cout“对象A:”A.GetX()“,”A.GetY();A.GetC();PointB(A);/第二个对象cout“对象B:”B.GetX()“,”B.GetY();B.GetC();,运行结果：对象A:4,5No1对象B:6,7No2,classPointprivate:intx,y;/点的坐标staticintcountP;/静态数据成员说明public:Point(intxx=0,intyy=0)x=xx;y=yy;countP+/构造函数Point(Point,Point:Po