常数据成员的使用及初始化
常的概念我们在学C语言时候就有了解,关键字是const,所谓的“常”,或者说被“常”修饰的变量,是不可以被改变的,比如用const修饰的一个变量就成了常变量,这个值不可被更改。
那么C++中,一样有常的概念,额外不同的是,const除了可以修饰一般的变量为常变量之外,还可用于修饰某个对象,变成常对象。以及可以修饰类的数据成员和成员函数,分别叫做类的常数据成员和常成员函数。
下面,我们依次对常数据成员、常成员函数、常对象展开讲解。
1. 常数据成员:
对于常数据成员的用法,与我们在C语言的用法一样,只不过这部分数据出现在类里,使用的格式如下:
数据类型 const 数据成员名;
或
const 数据类型 数据成员名;
被const修饰的成员则必须进行初始化,并且不能被更改,而初始化的方式则是在类的构造函数的初始化列表里进行的。
另外,有一个特殊情况,如果成员是static类型,即静态常数据成员,因为是静态的属性,初始化则需在类外进行初始化。下面我们把刚才讲的情况放到代码里来说明:
#include<iostream>usingnamespacestd;classClock{private:constinth;//修饰h为常类型成员constintm;//修饰m为常类型成员intconsts;//和上面两种用法都可以staticconstintx;public:Clock(inta,intb,intc):h(a),m(b),s(c){cout<<Constrctor!Called<<endl;}intShowTime(){cout<<h<<:<<m<<:<<s<<endl;return0;}intGetX(){cout<<x<<endl;return0;}};constintClock::x=99;intmain(){ClockA(12,10,30);A.ShowTime();A.GetX();return0;}
运行演示结果:
大家注意看类中的四个常数据成员,其中X为static类型,因其静态化的特殊属性则需要在类外初始化,即便X为私有类型!
2. 常对象:
C++中可以把一个对象声明为const类型,即常对象。这样声明之后,这个对象在整个生命周期中就不可以再被更改,所以在定义的时候要由构造函数进行初始化,定义格式如下:
类型 const 对象名;
或
const 类型 对象名;
需要注意的是,常对象不可以访问类中的非常成员函数,只能访问常成员函数(后面第三部分)。下面我们看例子:
#include<iostream>usingnamespacestd;classClock{private:constinth;//修饰h为常类型成员constintm;//修饰m为常类型成员intconsts;//和上面两种用法都可以intx;public:Clock(inta,intb,intc):h(a),m(b),s(c){x=99;cout<<Constrctor!Called<<endl;}intShowTime(){cout<<h<<:<<m<<:<<s<<endl;return0;}intGetX()const{//x=99;cout<<x<<endl;return0;}};intmain(){constClockA(12,10,30);constClockB(14,20,50);//A=B;//A.ShowTime();A.GetX();return0;}
注意看代码中39,40行的语句,正常编译将报错,原因是A为常对象不可以被赋值,以及ShowTime函数为非常成员函数。而41行的代码则可以执行,效果如下:
3. 常成员函数:
类似的,一个类中的成员函数被const修饰后,就变成了常成员函数,常成员函数的定义如下:
返回类型 函数名(形参表列) const;
需要注意:
(1)常成员函数的定义和声明部分都要包含const;
(2)常成员函数只能调用常成员函数,而不能调用非常成员函数,访问但不可以更改非常成员变量。
比如以下代码:
#include<iostream>usingnamespacestd;classClock{private:constinth;//修饰h为常类型成员constintm;//修饰m为常类型成员intconsts;//和上面两种用法都可以intx;public:Clock(inta,intb,intc):h(a),m(b),s(c){x=99;cout<<Constrctor!Called<<endl;}intShowTime(){cout<<h<<:<<m<<:<<s<<endl;return0;}intGetX()const{//x=99;cout<<x<<endl;return0;}};intmain(){constClockA(12,10,30);A.GetX();return0;}
注意第29、30行代码,如果使用29行代码则会编译报错,实际运行效果如下:
C++中常概念的建立,明确了程序中各对象的变与不变的边界,也加强了C++程序的安全性和可控性。
请大家自行上机实验。