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这篇文章主要介绍“C++类中const修饰的成员函数及日期类怎么使用”,在日常操作中,相信很多人在C++类中const修饰的成员函数及日期类怎么使用问题上存在疑惑,小编查阅了各式资料,整理出简单好用的操作方法,希望对大家解答”C++类中const修饰的成员函数及日期类怎么使用”的疑惑有所帮助!接下来,请跟着小编一起来学习吧!
给出一段简单的代码
代码段:
#include <iostream> using std::cin; using std::cout; using std::endl; class Date1 { public: Date1(int year = 2000) 类的全缺省构造函数(可无参调用) { _year = year; } void Prin() { cout << "Print Date:" << _year << endl; } private: int _year; }; int main() { const Date1 a; 定义一个const修饰的对象a(该对象只可读,不可被写入) a.Prin(); return 0; }
该段程序会编译报错:
上述代码段出错的原因要从类的成员函数的隐含参数this指针出发进行分析:
注意:
由于a是const修饰的对象,因此&a 取出的是 const Date *类型的指针,该指针只可对a对象的内存空间进行读取操作而不可进行写入操作(该指针的权限为只可读取不可写入)。
Prin函数的形参是Date * const this指针,该类型指针同时具有读取和写入内存空间的权限。
将&a赋给Prin的形参this,就会使指针的读写权限被放大,因此编译无法通过(指针是灵活而危险的存在,编译器只允许其读写权限被缩小而不允许其权限被放大)
我们知道类的每个成员函数都有一个隐含的this指针形参(类型为:类名*const this)。
为了使被const修饰的对象(比如是上面代码段中的a)可以调用其成员对象,C++规定可以用const来修饰类的成员函数。
类中被const修饰的“成员函数”称为const成员函数,const修饰类成员函数,本质上修饰该成员函数隐含的this指针,表明在该成员函数中不能对类的任何成员变量进行修改。(修饰后成员函数的this指针形参类型变为:const 类名* const this)
比如:
const修饰的对象不可以调用非const修饰的成员函数(类指针传参给this指针时读写权限被放大):
非const修饰的对象可以调用const修饰的成员函数(类指针传参给this指针时读写权限被缩小):
const修饰的成员函数内不可以调用其它的非const修饰的成员函数(this指针之间传参时读写权限被放大):
非const修饰的成员函数内可以调用其它的const修饰的成员函数(this指针之间传参时读写权限被缩小):
当类的成员函数中没有对类的成员变量进行任何形式的修改操作时,该成员函数最好都用const来修饰(这样安全同时又使得const修饰的对象可以调用该成员函数)以保证代码的健壮性。
编译器会默认生成两个类的&(取地址)重载用于类的取地址操作(如果我们自定义了类的取地址重载则编译器便不会再生成默认的)
C++中,内置运算符若要直接作用于类对象则必须经过重载。
若想取到类对象的地址,我们可以对&运算符进行重载,比如:
#include <iostream> using std::cin; using std::cout; using std::endl; class Date1 { public: Date1(int year = 2000) { _year = year; } Date1* operator& () 对&进行重载用于非const修饰的对象的取地址 { return this; } const Date1* operator&() const 对&进行重载用于const修饰的对象的取地址 { return this; } private: int _year; }; int main() { const Date1 a; 定义一个const修饰的对象a(该对象只可读,不可被写入) Date1 b; cout << &a << endl; cout << &b << endl; return 0; }
这两个默认成员函数一般不用重新自定义 ,编译器默认会生成,编译其默认生成的&重载和上面我们自定义的成员函数应该没有什么区别(至少功能上没区别)。
日期类头文件:
为了提高代码的可维护性和可读性,将日期类的成员函数的声明和定义分开写。
#pragma once #include <iostream> using std::cout; using std::cin; using std::endl; //记录日期的类 class Date { public: //Date的构造函数 Date(int day=1, int month=1, int year=1); //获取月份天数的方法 int GetMonthday(const int month) const; //类对象的日期打印函数 void Print() const; //判断某个日期是星期几,并打印出来 void GetWeekDay() const ; //一组比较运算符的重载 bool operator> (const Date& date)const; bool operator==(const Date& date)const; //在逻辑上我们只需定义出大于(或小于)和等于的判断函数,剩余的判断函数我们就可以通过复用的方 式简化代码书写 bool operator<(const Date& date)const; bool operator>=(const Date& date)const; bool operator<=(const Date& date)const; bool operator!=(const Date& date)const; //一组日期+(-)整数的操作和+=(-=)整数的操作 Date operator+(const int day)const; Date& operator+=(const int day); Date operator-(const int day)const; Date& operator-=(const int day); Date& operator=(const Date& date); //一组前置++(--)和后置++(--)的重载 Date& operator++(); //实现日期类的前置++ Date operator++(int); //实现日期类的后置++ Date& operator--(); //实现日期类的前置-- Date operator--(int); //实现日期类的后置-- //实现时期相减的操作符重载 int operator-(const Date& date)const; private: int _day; int _month; int _year; };
日期类的成员函数的实现:
#include "Date.h" //Date的构造函数 Date ::Date(int day, int month, int year) { _day = day; _month = month; _year = year; if (_year <= 0 || _month <= 0 || _month > 12 || _day <= 0 || _day > GetMonthday(_month)) { cout << "date invalued please exit the app" << endl; exit(0); } } //获取相应月份天数的方法 int Date::GetMonthday(const int month)const { static const int arr[12] = { 31,28,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31 }; int ret = arr[month - 1]; if (((0 == _year % 4 && 0 != _year % 100) || (0 == _year % 400)) && 2 == month) { ret++; } return ret; } //类对象的日期打印函数 void Date::Print()const { cout << _year << ' ' << _month << ' ' << _day << ' ' << endl; } //判断某个日期是星期几,并打印出来 //注意this指针不能由用户去传 void Date::GetWeekDay()const { const char* arr[7] = { "星期一","星期二","星期三","星期四","星期五","星期六","星期日" }; const Date tem(1, 1, 1900); const int subret = (*this)-tem; printf("%s\n", arr[(subret % 7)]); } //将 > 运算符进行重载 bool Date ::operator> (const Date& date)const { if (_year > date._year) { return true; } else if (_year == date._year && _month > date._month) { return true; } else if (_year == date._year && _month == date._month && _day > date._day) { return true; } return false; } //将 =运算符进行重载 bool Date:: operator==(const Date& date)const { if (date._day == _day && date._month == _month && date._year == _year) { return true; } return false; } //在逻辑上我们只需定义出大于(或小于)和等于的判断函数,剩余的判断函数我们就可以通过复用的方式简化代码书写 bool Date :: operator>= (const Date& date)const { if ((*this) > date || (*this) == date) { return true; } return false; } bool Date :: operator < (const Date& date)const { if ((*this) >= date) { return false; } return true; } bool Date :: operator<=(const Date& date)const { if ((*this) > date) { return false; } return true; } bool Date:: operator!= (const Date& date)const { if ((*this) == date) { return false; } return true; } //一组日期+(-)整数的操作和+=(-=)整数的操作 Date& Date::operator+=(const int day) { if (day < 0) { (*this) -= (-day); return (*this); } _day += day; while (_day > GetMonthday(_month)) { if (_month < 12) { _day -= GetMonthday(_month); _month++; } else { _day -= GetMonthday(_month); _year++; _month = 1; } } return (*this); } Date Date::operator+(const int day)const { Date tem(*this); tem += day; return tem; } Date& Date::operator-=(const int day) { if (day < 0) { (*this) += (-day); return (*this); } _day -= day; while (_day <= 0 ) { if (_month > 1) { _month--; _day += GetMonthday(_month); } else { _year--; _month = 12; _day += GetMonthday(_month); } } if (_year <= 0) { cout << "operation invalued" << endl; exit(0); } return (*this); } Date Date::operator-(int day)const { Date tem(*this); tem -= (day); return tem; } Date& Date ::operator=(const Date& date) { if (this != &date) { _day = date._day; _month = date._month; _year = date._year; } return (*this); } //一组前置++(--)和后置++(--)的重载 Date& Date ::operator++() //实现日期类的前置++ { (*this) += 1; return (*this); } Date Date ::operator++(int) //实现日期类的后置++ { Date tem(*this); (*this) += 1; return tem; } Date& Date:: operator--() //实现日期类的前置-- { (*this) -= 1; return (*this); } Date Date:: operator--(int) //实现日期类的后置-- { Date tem(*this); (*this) -= 1; return tem; } //实现时期相减的操作符重载 int Date::operator-(const Date& date)const { int count = 0; Date min; if ((*this) < date) { min = (*this); while (min != date) { min++; count++; } return -count; } else { min = date; while (min != (*this)) { min++; count++; } return count; } }
到此,关于“C++类中const修饰的成员函数及日期类怎么使用”的学习就结束了,希望能够解决大家的疑惑。理论与实践的搭配能更好的帮助大家学习,快去试试吧!若想继续学习更多相关知识,请继续关注亿速云网站,小编会继续努力为大家带来更多实用的文章!
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