C++知識點隨筆(三)：static、const、friend、inline

吃不夠的圓兒寶發表於2015-07-07
C++inline

一、static

靜態成員屬性為什麼要在類外初始化？
靜態成員屬性之所以不能在建構函式內初始化，是因為建構函式必須要在定義物件的時候才會呼叫，而static變數在編譯的時候就建立了，所以要在類外通過類名作用域對static成員屬性初始化。

注意：sizeof()在C++中和C語言有不同，當我們：

cout << sizeof(//類名) << endl;

的時候，不是輸出這個類的大小，而是輸出定義一個這個類的物件需要申請多大的空間，所以如果這個類裡包含了靜態成員都不會計算在sizeof()內的，因為靜態成員一個類只有一份兒，所以的物件共用他們。

struct Node
{
    int age;
    char c;
};

class CPeople
{
public:
    int pp;
    static const int qq = 100;   //靜態常量整形資料成員才能在類內初始化
    static Node node[2];
    static int num;    // 靜態成員一定要在類外初始化
public:      //相當於全域性變數，在編譯的時候就申請空間了，不用物件也能呼叫，(類名::)
    CPeople()
    {
        pp = 100;
    }
    //  靜態成員函式：不能用普通的成員屬性，只能用 static 成員，因為沒有this指標
    static void Show()
    {
        //cout << this->pp << endl;     
        cout << num << endl;
        cout << "static::show" << endl;
    }
};
Node CPeople::node[2] = {{123,'d'},{456,'y'}};  //靜態結構體陣列初始化
int CPeople::num = 123;   //靜態成員的初始化

注意：靜態常量整形資料成員才能在類內初始化。所以short、long、char都可以，但是float、double不可以。

二、const

非靜態const成員屬性為什麼一定要在初始化列表裡進行初始化？
在C中我們知道#define進行預定義的某個數是被分配記憶體的，其檔案在編譯預處理過程中就會用定義好的資料去替代文中的符號。但是const卻是不一樣的，一般情況下編譯器也是不為const建立空間的，只是將這個定義的數字儲存在符號表中的。所以C++中const是在編譯的時候定義的，但是它的初始化可以在呼叫建構函式（也就是建立物件）的時候通過初始化列表的方式進行。呼叫建構函式的時候，首先是給該例項（類的具體物件）分配空間。使用初始化列表的話，就在分配空間的時候，同時將其空間初始化。但在建構函式的大括號裡，所有變(常)量的空間都已經分配好了，進行賦值操作。我們知道const是常量，只能進行初始化操作而不能進行賦值操作，所以必須在初始化列表中分配空間的同時進行初始化操作。

還有一個賦值次數，效率上的區別，初始化列表在物件初始化時對成員變數賦值一次，而使用建構函式內直接賦值的話，對成員變數賦值兩次，一次是物件構造是用預設值進行賦值，第二次是呼叫建構函式賦值。因為普通成員變數是否初始化都可以，而且允許賦值操作，所以普通成員變數既可以使用初始化列表又可以使用建構函式賦值。

參考：http://blog.csdn.net/zhouyelihua/article/details/23252667

const成員函式

void Show(/*const CPeople* this*/) const   // 常函式，不能修改類中的成員屬性
{                               
    //this->a = 100;   //錯誤，因為 this 已經變成 const CPeople* this
}

常量型別的物件：

const CPeople pep;

只能呼叫常函式，普通函式用不了，因為我們知道成員函式在使用的時候要把物件的地址傳進去，而我們用常量物件呼叫普通成員變數的時候，相當於：

void AA(/*CPeople* this = const CPeople* ll*/)
{
    a = 567;
}

一定會報錯的。而const成員函式的this已經變了，所以常量物件可以呼叫const成員函式。反過來普通物件可以呼叫常函式。

三、friend

friend class BB;                // 友元類
friend void Show(CPeople pp);   // 友元函式，可以讓這個東西用自己的private成員

無論是友元類還是被友元類，都不能繼承這個友元關係。友元的友元也不能使用。友元就是只限定這一個可以用。

類的封裝性問題
友元函式是破壞類的封裝性的最大殺手。我們在使用成員函式返回類的私有成員屬性的時候也是很危險的，如果一定要使用的話，就將返回值設為const。

四、inline

void AA()    // 類內實現的都是行內函數（預設的）
{
    cout << "AA" << endl;
}
/*inline */void BB();    //  不是內聯的 
inline void BB();    //  內聯的

不過編譯器自己也會有判斷，其實宣告為inline只是對編譯器提出一個建議，建議編譯器進行內聯，而具體會不會內聯，由編譯器決定，編譯器會綜合考慮更方面因素來判斷要不要進行內聯。
內聯將函式程式碼直接在呼叫的地方展開，而函式呼叫是一個跳轉語句，通過函式指標跳轉到函式體的地址，執行完再回來，所以inline是一種用空間換時間的方法。

參考我的另一篇部落格：http://blog.csdn.net/u012300157/article/details/46763089

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