【极客班】《c++面向对象高级编程上第一课》学习笔记
最近参加了网易微专业的《c++》专业系列课程，第一门课程是《c++面向对象高级编程上》，主讲老师是侯捷老师。
整门课程(包含上下两部分)有以下两部分内容组成：
1.object-based的c++类,考虑单一class的设计
a.不含指针成员的类(例如复数类(complex))，这些类不需要自己手动编写析构函数
b.包含指针成员的类(例如string类)，考虑多重class的设计（c即lass之间的关系）
2.object-oriented的c++类
这门课程主要参考资料有《c++ primer》第5版、《c++ programming》第4版.还有《effective c++》、《The c++ standard library》、《STL源码剖析》可以作为辅助参考资料。
这一小节讲解的是复数类以及相关实现，有下面一些知识点：
1. 头文件中需要考虑防御式编程，即在头文件需要用下面内容包含起来:
#ifndef __MYCOMPLEX__
#define __MYCOMPLEX__
#endif
2. 头文件中从上到下应该包含a、b、c三部分内容：
a.前置声明(forward declaration)
前置声明通常是普通函数声明以及声明某些类类型等
b.类声明(class declaration)
类似于class C{
};这样的语句
c.类定义(class definition)
类似于complex::function 这样的类成员函数定义。
3.类声明中定义的函数默认会被认为是inline函数。类定义函数前的inline只是提示编译器尽量能够使得该函数称为inline函数，但是，如果函数比较复杂，即使声明为inline函数，可能最终也无法inline。
4.类中的数据和函数有三种访问级别:public, protected, private.
public表示可以被任何其他对象访问，private表示只能在自己的函数定义内部访问。protected表示只能由继承类对象或者在自己的函数定义内部访问。
5.c++中的函数可以有默认实参，类的构造函数也是如此。类构造函数定义不需要返回值。在构造函数中对类数据成员进行初始化时，应该在初始化列表(initialization list)中初始化，而不是在构造函数体内进行赋值(assignment).
即最好使用下面定义：
complex(double r = 0.0, double i = 0):re(r), im(i) {}
不要使用下面定义：
complex(double r = 0.0, double i = 0):{re = r; im = i;}
6.c++中的函数可以进行重载，类的构造函数也是如此。在c++中，函数编译后的符号是根据函数名及其参数类型来生成的，这也是c++中可以支持函数重载的地方之一。
7.通常情况下构造函数放在public部分，但是在某些特殊情况下（例如singleton对象可以将构造函数放在private声明后，然后使用getinstance函数调用其构造函数）
8.如果类的成员函数中没有修改函数的数据成员，那么应该使用常量成员函数(const member function)，看下面的例子：
#includeusing namespace std;
class C{
public:
C(int r = 0): x(r)
{
}
int get_var() { return x; }
int const_get_var() const {return x;}
private:
int x;
};
int main(void)
{
C c;
cout << c.get_var() << endl; // compile ok
cout << c.const_get_var() << endl; //compile ok
const C d;
cout << d.get_var() << endl; // error: member function 'get_var' not viable: 'this' argument has type 'const C', but function is not marked const
cout << d.const_get_var() << endl; // compile ok
return 0;
}
从这个例子中可以看出const 成员函数比普通成员函数能多支持const类型的对象。
9.函数实参有两种传递方式：值传递(pass by value)和引用传递(pass by reference).
应当尽量使用引用传递，如果实参没有被修改，要添加const类型声明。
10.函数返回值也有两种返回方式：值返回(return by value)和引用返回（return by reference）
应该尽量使用引用传递，但是如果返回一个对象，并且该对象是函数内部的局部对象，那么这时应该使用值返回。
11.在c++的类类型定义中，可以定义友元函数或者友元对象，友元可以访问当前类类型的private成员。注意：相同class的各个objects互为友元。
12.c++中除了普通函数和构造函数可以重载之外，操作符函数也可以重载。例如下面的例子：
inline complex &
complex::operator += (const complex & r)
{
return __doapl(this,r);
}
该函数的用法如下:
complex c1(2, 1);
complex c2(5);
c2 += c1;
c3 += c2 += c1;
在类的成员函数中有个默认的this指针，c2+=c1这条语句中调用了+=函数中this指针即指向c2,参数r绑定到c1.
c3 += c2 += c1这条语句中将c2+=c1的结果又作为c3+=的参数，所以+=函数的返回类型应该可以用于传递给参数r。
13.非成员函数也可以重载，例如:
inline bool
operator != (const complex& x, double y)
{
return real(x) != y || imag(x) != 0;
}
当使用c1 != 2时，将c1传递给x，2传递给y来调用!=函数。
但是其实这个头文件还是不足的地方，如果有两个c++源代码中都包含了complex.h，这两个文件同时编译链接生成文件，会有链接错误。这是因为在头文件中定义了好几个全局函数，如果多个源文件都包含这个头文件，那么会提示多次定义这些函数。
