类与对象（中）

目录

1. 类的默认成员函数

2. 构造函数

3.析构函数

4.拷贝构造函数

5.赋值运算符重载

5.1运算符重载

5.2赋值运算符重载

6.取地址运算符重载

6.1 const成员函数

6.2 取地址运算符重载

7.日期类（Date）实现

---

1. 类的默认成员函数

默认成员函数就是⽤⼾没有显式实现，编译器会⾃动⽣成的成员函数称为默认成员函数。⼀个类，当不写的情况下编译器会默认⽣成以下6个默认成员函数，构造函数，析构函数，拷贝构造函数，赋值运算符重载，后面移动构造和移动赋值本章不作叙述

对于默认成员函数，虽然编译器能够自动生成，但是大部分情况下还是需要自己动手实现，当默认成员函数 不写时，编译器默认⽣成的函数⾏为是什么，是否满⾜需求，编译器默认⽣成的函数不满⾜需求时，就需要⾃⼰实现

2. 构造函数

1. 函数名与类名相同。

2. ⽆返回值。 (返回值啥都不需要给，也不需要写void，c++规定)

3. 对象实例化时系统会⾃动调⽤对应的构造函数

4. 构造函数可以重载。

用Date（日期）类举例

class Date
{
public:
	// 1.无参构造函数
	Date()
	{
		_year = 1;
		_month = 1;
		_day = 1;
	}
		
	// 2.带参构造函数
	Date(int year, int month, int day)
	{
		_year = year;
		_month = month;
		_day = day;
	}
	
	// 3.全缺省构造函数
	Date(int year=1, int month=1, int day=1)
	{
		_year = year;
		_month = month;
		_day = day;
	}
	
	void Print()
	{
		cout << _year << "/" << _month << "/" << _day << endl;
	}
private:
	int _year;
	int _month;
	int _day;
};
	
int main()
{
	Date d1;//调用的是无参的
	d1.Print();
    Date d2(2025, 1, 1); // 调⽤带参的构造函数
    // 注意：如果通过⽆参构造函数创建对象时，对象后⾯不⽤跟括号，
//否则编译器⽆法区分这⾥是函数声明还是实例化对象
    //Date d3();
	return 0;
}

注意：全缺省的与无参的不能同时存在

5. 如果类中没有显式定义构造函数，则C++编译器会⾃动⽣成⼀个⽆参的默认构造函数，⼀旦⽤⼾显式定义编译器将不再⽣成。

6. ⽆参构造函数、全缺省构造函数、我们不写构造时编译器默认⽣成的构造函数 ，都叫做默认构造函数。但是这三个函数有且只有⼀个存在，不能同时存在。⽆参构造函数和全缺省构造函数虽然构成函数重载，但是调⽤时会存在歧义。注意默认构造函数不是编译器默认⽣成那个叫默认构造，实际上⽆参构造函数、全缺省构造函数也是默认构造，总结⼀下就是不传实参就可以调⽤的构造就叫默认构造。

7. 我们不写，编译器默认⽣成的构造，对内置类型成员变量的初始化没有要求，也就是说是是否初始化是不确定的，看编译器。对于⾃定义类型成员变量，要求调⽤这个成员变量的默认构造函数初始化。如果这个成员变量，没有默认构造函数，那么就会报错，解决这种方法就需要初始化列表，本章不作叙述

说明：C++把类型分成内置类型(基本类型)和⾃定义类型。内置类型就是语⾔提供的原⽣数据类型， 如：int/char/double/指针等，⾃定义类型就是我们使⽤class/struct等关键字⾃⼰定义的类型。

对于自定义类型来说，构造函数尽量自己手动写，来看看栈的构造

class Stack
{
public:
	Stack(int n = 4)
	{
		_a = (STDataType*)malloc(sizeof(STDataType) * n);
		if (nullptr == _a)
		{
			perror("malloc申请空间失败");
			return;
		}
		_capacity = n;
		_top = 0;
	}
	// ...
private:
	STDataType * _a;
	size_t _capacity;
	size_t _top;
};
int main()
{
    Stack d1;
    return 0;
}

这里构造的话如果没有参数传进去，构造函数一定要写出全缺省，否则无法调用构造函数

对于自定义类型来说，有点类型就可以不需要手动写构造函数，eg:两个栈实现队列

typedef int STDataType;
class Stack
{
public:
	Stack(int n=4 )
	{
		_a = (STDataType*)malloc(sizeof(STDataType) * n);
		if (nullptr == _a)
		{
			perror("malloc申请空间失败");
			return;
		}
		_capacity = n;
		_top = 0;
	}
	// ...
private:
	STDataType * _a;
	size_t _capacity;
	size_t _top;
};
// 两个Stack实现队列
class MyQueue
{
public:
	//编译器默认⽣成MyQueue的构造函数调⽤了Stack的构造，完成了两个成员的初始化
private:
	Stack pushst;
	Stack popst;
};
int main()
{
	MyQueue mq;
	return 0;
}

此时对于MyQueue类来说,调用的是Stack的构造

3.析构函数

析构函数与构造函数功能相反，析构函数不是完成对对象本⾝的销毁，⽐如局部对象是存在栈帧的，函数结束栈帧销毁，他就释放了，不需要我们管，C++规定对象在销毁时会⾃动调⽤析构函数，完成对象中资源的清理释放⼯作。析构函数的功能类⽐我们之前Stack实现的Destroy功能，⽽像Date（日期类）没有Destroy，其实就是没有资源需要释放，所以严格说Date是不需要析构函数的。

析构函数的特点：

1. 析构函数名是在类名前加上字符 ~。

2. ⽆参数⽆返回值。 (这⾥跟构造类似，也不需要加void)

3. ⼀个类只能有⼀个析构函数。若未显式定义，系统会⾃动⽣成默认的析构函数。

4. 如果类中没有申请资源时，析构函数可以不写，直接使⽤编译器⽣成的默认析构函数，如Date；如果默认⽣成的析构就可以⽤，也就不需要显⽰写析构，如MyQueue；但是有资源申请时，⼀定要⾃⼰写析构，否则会造成资源泄漏，如Stack。

4. 对象⽣命周期结束时，系统会⾃动调⽤析构函数。

5.⼀个局部域的多个对象，C++规定后定义的先析构。

用Stack举例

typedef int STDataType;
class Stack
{
public:
	Stack(int n=4 )
	{
		_a = (STDataType*)malloc(sizeof(STDataType) * n);//资源申请
		if (nullptr == _a)
		{
			perror("malloc申请空间失败");
			return;
		}
		_capacity = n;
		_top = 0;
	}
	~Stack()
	{
		_a = nullptr;
		_capacity = _top = 0;
	}
private:
	STDataType * _a;
	size_t _capacity;
	size_t _top;
};
int main()
{
	Stack d1;//后析构
	Stack d2;//先析构
	return 0;
}

对于MyQueue编译器默认的析构函数调用的是Stack的析构

6. 跟构造函数类似，我们不写编译器⾃动⽣成的析构函数对内置类型成员不做处理，⾃定类型成员会调⽤它的析构函数。

7. 需要注意的是我们显⽰写析构函数，对于⾃定义类型成员也会调⽤它的析构，也就是说⾃定义类型成员⽆论什么情况都会⾃动调⽤析构函数。

typedef int STDataType;
class Stack
{
public:
	Stack(int n=4 )
	{
		_a = (STDataType*)malloc(sizeof(STDataType) * n);
		if (nullptr == _a)
		{
			perror("malloc申请空间失败");
			return;
		}
		_capacity = n;
		_top = 0;
	}
	~Stack()
	{
		_a = nullptr;
		_capacity = _top = 0;
	}
private:
	STDataType * _a;
	size_t _capacity;
	size_t _top;
};
// 两个Stack实现队列
class MyQueue
{
public:
	//编译器默认⽣成MyQueue的构造函数调⽤了Stack的构造，完成了两个成员的初始化
	~MyQueue()//即使这里写了也会调⽤编译器默认的析构，防止析构函数没有完全清空资源，
//如下,函数体内即使没有写相关清理资源的代码，
// 由于析构函数的特性,编译器会调用它自己生成的默认的析构,来清理资源
	{
		cout << "~MyQueue()" << endl;
	}
private:
	Stack pushst;
	Stack popst;
};
int main()
{
	Stack d1;//后析构
	Stack d2;//先析构
	return 0;
}

4.拷贝构造函数

如果⼀个构造函数的第⼀个参数是⾃⾝类类型的引⽤，且任何额外的参数都有缺省·值，则此构造函数也叫做拷⻉构造函数，拷⻉构造是⼀个特殊的构造函数。

1. 拷⻉构造函数是构造函数的⼀个重载。

2. 拷⻉构造函数第一个参数必须是类类型对象的引⽤，C++的规定，传值传参要调用拷贝构造， 使⽤传值⽅式编译器直接报错，因为语法逻辑上会引发⽆穷递归调⽤。

用Date举例

class Date
{
public:
	Date(int year = 1, int month = 1, int day = 1)
	{
		_year = year;
		_month = month;
		_day = day;
	}
	Date(const Date& d)//拷贝构造
	{
		_year = d._year;
		_month = d._month;
		_day = d._day;
	}
	void Print()
	{
		cout << _year << "-" << _month << "-" << _day << endl;
	}
private:
	int _year;
	int _month;
	int _day;
};
int main()
{
	Date d1;
	Date d2(d1);//利用拷贝构造
    // 也可以这样写，这⾥也是拷⻉构造
    Date d3 = d1;
	return 0;
}

如果拷贝构造函数参数没有用引用的话，d1传值给拷贝构造函数时会回生成一个拷贝构造函数，此时进入这个生成出的拷贝构造函数，又因为传值的原因又会生成一个拷贝构造函数，此时就会陷入无限递归

3. C++规定⾃定义类型对象进⾏拷⻉⾏为必须调⽤拷⻉构造，所以这⾥⾃定义类型传值传参和传值返回都会调⽤拷⻉构造。

4. 若未显式定义拷⻉构造，编译器会⽣成⾃动⽣成拷⻉构造函数。⾃动⽣成的拷⻉构造对内置类型成员变量会完成值拷⻉/浅拷⻉(⼀个字节⼀个字节的拷⻉)，对⾃定义类型成员变量会调⽤它的拷⻉构造。

5. 像Date这样的类成员变量全是内置类型且没有指向什么资源，编译器⾃动⽣成的拷⻉构造就可以完成需要的拷⻉，所以不需要我们显⽰实现拷⻉构造。像Stack这样的类，虽然也都是内置类型，但是_a指向了资源，编译器⾃动⽣成的拷⻉构造完成的值拷⻉/浅拷⻉不符合我们的需求，所以需要我们⾃⼰实现深拷⻉(对指向的资源也进⾏拷⻉)。像MyQueue这样的类型内部主要是⾃定义类型Stack成员，编译器⾃动⽣成的拷⻉构造会调⽤Stack的拷⻉构造，也不需要我们显⽰实现 MyQueue的拷⻉构造。

来看看Stack拷贝构造

typedef int STDataType;
class Stack
{
public:
	Stack(int n = 4)
	{
		_a = (STDataType*)malloc(sizeof(STDataType) * n);
		if (nullptr == _a)
		{
			perror("malloc申请空间失败");
			return;
		}
		_capacity = n;
		_top = 0;
	}
	Stack(const Stack& st)
	{
		// 需要对_a指向资源创建同样⼤的资源再拷⻉值
		_a = (STDataType*)malloc(sizeof(STDataType) * st._capacity);
		if (nullptr == _a)
		{
			perror("malloc申请空间失败!!!");
			return;
		}
		memcpy(_a, st._a, sizeof(STDataType) * st._top);
		_top = st._top;
		_capacity = st._capacity;
	}
	~Stack()
	{
		cout << "~Stack()" << endl;
		free(_a);
		_a = nullptr;
		_top = _capacity = 0;
	}
private:
	STDataType* _a;
	size_t _capacity;
	size_t _top;
};
int main()
{
	Stack d1;//后析构
	Stack d2;//先析构
	return 0;
}

如果这里不写拷贝构造函数，使用编译器的拷贝构造函数，此时d1和d2的_a都指向同一块空间，此时为浅拷贝，析构时会析构两次，程序崩溃，此时就需要手动改变d2的_a的指向，同时还要把d1中_a的值拷贝给d2，此时就是一个深拷贝

这⾥有⼀个⼩技巧，如果⼀个类显⽰实现了析构并释放资源，那么他就需要显⽰写拷⻉构造，否则就不需要。

6. 传值返回会产⽣⼀个临时对象调⽤拷⻉构造，传值引⽤返回，返回的是返回对象的别名(引⽤)，没有产⽣拷⻉。但是如果返回对象是⼀个当前函数局部域的局部对象，函数结束就销毁了，那么使⽤引⽤返回是有问题的，这时的引⽤相当于⼀个野引⽤，类似⼀个野指针⼀样。传引⽤返回可以减少拷⻉，但是⼀定要确保返回对象，在当前函数结束后还在，才能⽤引⽤返回。

用Date举例

class Date
{
public:
	Date(int year = 1, int month = 1, int day = 1)
	{
		_year = year;
		_month = month;
		_day = day;
	}
	Date(const Date& d)//拷贝构造
	{
		_year = d._year;
		_month = d._month;
		_day = d._day;
	}
	void Print()
	{
		cout << _year << "-" << _month << "-" << _day << endl;
	}
private:
	int _year;
	int _month;
	int _day;
};
void Func1(Date d)
{
	cout << &d << endl;
	d.Print();
}
Date& Func2()
{
	Date tmp(2024, 7, 5);
	tmp.Print();
	return tmp;
}
int main()
{
	Date d1(2024, 7, 5);
	// C++规定⾃定义类型对象进⾏拷⻉⾏为必须调⽤拷⻉构造，所以这⾥传值传参要调⽤拷⻉构造
		// 这⾥的d1传值传参给d要调⽤拷⻉构造完成拷⻉，传引⽤传参可以较少这⾥的拷⻉
	Func1(d1);
	cout << &d1 << endl;
	// Func2返回了⼀个局部对象tmp的引⽤作为返回值
	// Func2函数结束，tmp对象就销毁了，相当于了⼀个野引⽤
	Date ret = Func2();
	ret.Print();
	return 0;
}
//t

5.赋值运算符重载

5.1运算符重载

1.当运算符被⽤于类类型的对象时，C++语⾔允许我们通过运算符重载的形式指定新的含义。C++规定类类型对象使⽤运算符时，必须转换成调⽤对应运算符重载，若没有对应的运算符重载，则会编译报错。

2.运算符重载是具有特名字的函数，他的名字是由 operator 和后⾯要定义的运算符共同构成。和其他函数⼀样，它也具有其返回类型和参数列表以及函数体。

3.重载运算符函数的参数个数和该运算符作⽤的运算对象数量⼀样多。⼀元运算符有⼀个参数，⼆元运算符有两个参数，⼆元运算符的左侧运算对象传给第⼀个参数，右侧运算对象传给第⼆个参数。

4.操作符⾄少有⼀个类类型参数，不能通过运算符重载改变内置类型对象的含义，如： int operator+(int x, int y)

用Date举例

class Date
{
public:
	Date(int year = 1, int month = 1, int day = 1)
	{
		_year = year;
		_month = month;
		_day = day;
	}
	void Print()
	{
		cout << _year << "-" << _month << "-" << _day << endl;
	}
private:
	int _year;
	int _month;
	int _day;
};
bool operator==(const Date& d1, const Date& d2)
{
	return d1._year == d2._year
		&& d1._month == d2._month
		&& d1._day == d2._day;
}

这里我们访问了Date类的私有变量，会出错，因此可以重载为成员函数

5.如果⼀个重载运算符函数是成员函数，则它的第⼀个运算对象默认传给隐式的this指针，因此运算符重载作为成员函数时，参数⽐运算对象少⼀个。

6.运算符重载以后，其优先级和结合性与对应的内置类型运算符保持⼀致。

7.不能通过连接语法中没有的符号来创建新的操作符：⽐如operator@。

上述代码可以写成

class Date
{
public:
	Date(int year = 1, int month = 1, int day = 1)
	{
		_year = year;
		_month = month;
		_day = day;
	}
	bool operator==(const Date& d)//第一个参数是this
	{
		return _year == d._year
			&& _month == d._month
			&& _day == d._day;
	}
	void Print()
	{
		cout << _year << "-" << _month << "-" << _day << endl;
	}
private:
	int _year;
	int _month;
	int _day;
};
int main()
{
	Date d1(2000,1,1);
	Date d2(2010,10,1);
	operator==(d1, d2);//可以显示调用
	d1 == d2;//也可以和内置类型一样使用
	return 0;
}

8.  .*    ::    sizeof    ?:   .      注意以上5个运算符不能重载。

：：   是域作用访问限定符

sizeof 计算空间大小

？：   是三目运算符

.         是用类的成员函数

对于 .*  这个运算符

class A
{
public:
	void func()
	{
		cout << "A::func()" << endl;
	}
};
typedef void(A::* PF)(); //成员函数指针类型
int main()
{
	// C++规定成员函数要加&才能取到函数指针
	PF pf = &A::func;
	A obj;//定义A类对象obj
	// 对象调⽤成员函数指针时，使⽤.*运算符
	(obj.*pf)();
	return 0;
}

9.⼀个类需要重载哪些运算符，根据这个类的使用情况来决定的

10.重载++运算符时，有前置++和后置++，运算符重载函数名都是operator++，⽆法很好的区分。 C++规定，后置++重载时，增加⼀个int形参，跟前置++构成函数重载，⽅便区分。

	//前置++
	Date& operator++()
	{
		*this += 1;
		return *this;
	}
	//后置++
	Date operator++(int)//这里可以不用写变量名
	{
		Date tmp = *this;
		*this += 1;
		return tmp;
	}

这里的+=是默认已经重载好了，但是这里没有实现，下面日期类中会进行实现

11.重载<<和>>时，需要重载为全局函数，因为重载为成员函数，this指针默认抢占了第⼀个形参位置，第⼀个形参位置是左侧运算对象，调⽤时就变成了 对象<

	//类内重载>>和<<
	ostream& operator<<(ostream& out)
	{
		 out << _year <<"年"<< _month <<"月"<< _day<<"日";
		 return out;
	}
	//如果在类内重载，第一个参数是this，那使用<<重载就会如下
	//Date d1;
	//d1<>和<<的重载在全局进行

在全局域实现

ostream& operator<<(ostream& out, const Date& d)
{
	out << d._year << "年" << d._month << "月" << d._day << "日" << endl;
	return out;
}//返回是ostream&使cout能够连续使用
//eg:cout>>>d1>>d2>>d3
istream& operator>>(istream& in, Date& d)
{
	cout << "请依次输入年月日:>";
	in >> d._year >> d._month >> d._day;
	return in;
}

当在全局重载的时候怎么访问类类型的变量？

1.把变量改为公有

2.使用友元函数

友元函数这里不做过多解释，只说明用法

在函数声明或者类声明的前⾯加friend，并且把友元声明放到⼀个类的⾥⾯，此时这个函数就可以访问到类中的变量

class Date
{
	friend ostream& operator<<(ostream& out, const Date& d);//设立友元
	friend istream& operator>>(istream& in, Date& d);
public:

private:
	int _year;
	int _month;
	int _day;
};
ostream& operator<<(ostream& out, const Date& d)
{
	out << d._year << "年" << d._month << "月" << d._day << "日" << endl;
	return out;
}
istream& operator>>(istream& in, Date& d)
{
	cout << "请依次输入年月日:>";
	in >> d._year >> d._month >> d._day;
	return in;
}

5.2赋值运算符重载

赋值运算符重载是⼀个默认成员函数，⽤于完成两个已经存在的对象直接的拷⻉赋值，这⾥要注意跟拷⻉构造区分，拷⻉构造⽤于⼀个对象拷⻉初始化给另⼀个要创建的对象。

1. 赋值运算符重载是⼀个运算符重载，规定必须重载为成员函数。赋值运算重载的参数建议写成const当前类类型引⽤，否则会传值传参会有拷⻉

2. 有返回值，建议写成当前类类型引⽤，引⽤返回可以提⾼效率，有返回值⽬的是为了⽀持连续赋值场景。

用Date举例

class Date
{
public:
	Date(int year = 1, int month = 1, int day = 1)
	{
		_year = year;
		_month = month;
		_day = day;
	}
	Date(const Date& d)
	{
		cout << " Date(const Date& d)" << endl;
		_year = d._year;
		_month = d._month;
		_day = d._day;
	}
	// 传引⽤返回减少拷⻉
	// const防止d被修改
	// d1 = d2;
	Date& operator=(const Date& d)
	{
		// 检查⾃⼰给⾃⼰赋值的情况
		if (this != &d)
		{
			_year = d._year;
			_month = d._month;
			_day = d._day;
		}
		// d1 = d2表达式的返回对象应该为d1，也就是*this
		return *this;
	}
	void Print()
	{
		cout << _year << "-" << _month << "-" << _day << endl;
	}
private:
	int _year;
	int _month;
	int _day;
};
int main()
{
	Date d1(2024, 7, 5);
	Date d2(2024, 7, 6);
	Date d3;
	//此时d1,d3应经创建好了,d3赋值给d1
	d3= d1 = d2;//从右向左
	// 需要注意这⾥是拷⻉构造，不是赋值重载
	Date d4 = d1;
	return 0;
}

3. 没有显式实现时，编译器会⾃动⽣成⼀个默认赋值运算符重载，默认赋值运算符重载⾏为跟默认构造函数类似，对内置类型成员变量会完成值拷⻉/浅拷⻉(⼀个字节⼀个字节的拷⻉)，对⾃定义类型成员变量会调⽤他的拷⻉构造。

4. 像Date这样的类成员变量全是内置类型且没有指向什么资源，编译器⾃动⽣成的赋值运算符重载就可以完成需要的拷⻉，所以不需要我们显⽰实现赋值运算符重载。像Stack这样的类，虽然也都是内置类型，但是_a指向了资源，编译器⾃动⽣成的赋值运算符重载完成的值拷⻉/浅拷⻉不符合我们的需求，所以需要我们⾃⼰实现深拷⻉(对指向的资源也进⾏拷⻉)。像MyQueue这样的类型内部主要是⾃定义类型Stack成员，编译器⾃动⽣成的赋值运算符重载会调⽤Stack的赋值运算符重载， 也不需要我们显⽰实现MyQueue的赋值运算符重载。

这⾥有⼀个⼩技巧，如果⼀个类显⽰实现了析构并释放资源，那么他就需要显⽰写赋值运算符重载，否则就不需要。

6.取地址运算符重载

6.1 const成员函数

1.将const修饰的成员函数称之为const成员函数，const修饰成员函数放到成员函数参数列表的后

⾯。

2.const实际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进⾏修改。

class Date
{
public:
	void Print()
	{
		cout << _year << "/" << _month << "/" << _day;
	}
private:
	int _year;
	int _month;
	int _day;
};
int main()
{
	const Date d1;
	d1.Print();//此时d1是由const修饰Date的对象，
	//无法访问类中无const修饰的函数
	return 0;
}

此时在函数声明和定义后面加上const就能访问

void Print()const
{
	cout << _year << "/" << _month << "/" << _day;
}

对于加了const的Print函数，此时this中的成员变量无法修改

void Print()const
{
    //_year++无法改变
	cout << _year << "/" << _month << "/" << _day;
}

对于没有用const修饰的对象，也能访问const修饰的函数，这其实是一种权限的缩小

class Date
{
public:
	void Print()const
	{
		cout << _year << "/" << _month << "/" << _day;
	}
private:
	int _year;
	int _month;
	int _day;
};
int main()
{
	const Date d1;
	d1.Print();
	Date d2;
	d2.Print();//也能访问const修饰的函数
	return 0;
}

当函数内中成员变量不作修改时，可以用const修饰函数

6.2 取地址运算符重载

取地址运算符重载分为普通取地址运算符重载和const取地址运算符重载，⼀般这两个函数编译器⾃动⽣成的就可以够我们⽤了，不需要去显⽰实现。除⾮⼀些很特殊的场景，⽐如我们不想让别⼈取到当前类对象的地址，就可以⾃⼰实现⼀份，随便返回⼀个地址。

class Date
{
public:
	Date* operator&()
	{
		return this;
		// return nullptr;
	}
	
	const Date * operator&()const
	{
		return this;
		// return nullptr;
	}
private:
	int _year;
	int _month;
	int _day;
};

7.日期类（Date）实现

日期类主要就是对日期的一些使用，例如某一天与另一天相隔多久，某一天后100天或前100天是什么时候

Date.h

#pragma once
#include
using namespace std;
#include
class Date
{
	friend ostream& operator<<(ostream& out, const Date& d);
	friend istream& operator>>(istream& in, Date& d);
public:
	Date(int year = 1900, int moth = 1, int day = 1);//初始化
	bool CheckDate() const;//判断写入的日期是否合法
	int GetMonthDay(int year, int moth)const//获取某一年中某个月的天数
	{
		//由于这个函数经常要用，实现在类里，相当inline
		assert(moth > 0 && moth < 13);
		//使用数组来确定天数，由于要返回数组的内容，设置为静态成员
		static int monthDayArray[13] = { -1, 31, 28, 31, 30, 31, 30,
31, 31, 30, 31, 30, 31 };
		//判断闰年
		if (moth == 2 && ((year % 4 == 0 && year % 100 != 0) || (year % 400 == 0)))
		{
			return 29;
		}
		return monthDayArray[moth];
	}
	//判断日期大小
	bool operator<(const Date& d) const;
	bool operator<=(const Date& d) const;
	bool operator>(const Date& d) const;
	bool operator>=(const Date& d) const;
	bool operator==(const Date& d) const;
	bool operator!=(const Date& d) const;
	//对日期进行运算
	Date operator+(int day) const;
	Date& operator+=(int day);
	Date operator-(int day) const;
	Date& operator-=(int day);
	Date operator++(int);
	Date& operator++();
	Date operator--(int);
	Date& operator--();
	//两个日期间的差值
	int operator-(const Date& d) const;
private:
	int _year;
	int _moth;
	int _day;
};
ostream& operator<<(ostream& out, const Date& d);//输出
istream& operator>>(istream& in, Date& d);//输入

Date.cpp

#include"Date.h"
bool Date::CheckDate() const
{
	if (_month < 1 || _month > 12
		|| _day < 1 || _day > GetMonthDay(_year, _month))
	{
		return false;
	}
	else
	{
		return true;
	}
}
Date::Date(int year , int moth, int day)//初始化
{
	_year = year;
	_month = moth;
	_day = day;
	if (!CheckDate())
	{
		cout << "非法日期:";
		Print();
	}
}
Date& Date::operator=(const Date& d)
{
	// 检查⾃⼰给⾃⼰赋值的情况
	if (this != &d)
	{
		_year = d._year;
		_month = d._month;
		_day = d._day;
	}
	// d1 = d2表达式的返回对象应该为d1，也就是*this
	return *this;
}
//判断日期大小，可以不需要实现每个函数，有的函数可以复用
bool Date::operator<(const Date& d) const
{
	if (_year < d._year)
	{
		return true;
	}
	else if (_year == d._year)
	{
		if (_month < d._month)
		{
			return true;
		}
		else if (_month == d._month)
		{
			return _day < d._day;
		}
	}
	return false;
}
bool Date::operator>=(const Date& d) const
{
	return !(*this < d);//复用
}
bool Date::operator<=(const Date& d) const
{
	return *this < d || *this == d;
}
bool Date::operator>(const Date& d) const
{
	return !(*this <= d);
}

bool Date::operator==(const Date& d) const
{
	return _year == d._year
		&& _month == d._month
		&& _day == d._day;
}
bool Date::operator!=(const Date& d) const
{
	return !(*this == d);
}
//对日期进行运算
//   d1+=day d1本身改变
Date& Date::operator+=(int day)
{
	if (day < 0)
	{
		return *this -= (-day);
	}

	_day += day;
	while (_day > GetMonthDay(_year, _month))
	{
		_day -= GetMonthDay(_year, _month);
		++_month;
		if (_month == 13)
		{
			_year++;
			_month = 1;
		}
	}

	return *this;
}
// d1+day  d1本身不改变
Date Date::operator+(int day) const
{
	Date tmp = *this;
	tmp += day;
	return tmp;
}
//上述+复用+=，同样+=也可复用+，
// 不过+=（-=）复用+（-）会导致增加三次拷贝，
//对于下面减操作，使用-=复用-

Date Date::operator-(int day) const//传值返回一次拷贝
{
	Date tmp = *this;//赋值运算，拷贝一次
	tmp._day -= day;
	while (tmp._day <= 0)
	{
		--tmp._month;
		if (tmp._month == 0)
		{
			tmp._month = 12;
			--tmp._year;
		}
	
		tmp._day += GetMonthDay(tmp._year, tmp._month);
	}
	return tmp;
}
Date& Date::operator-=(int day)
{
	*this = *this - day;//表达式运算，拷贝一次
	return *this;
}
//后置++
Date Date::operator++(int)
{
	Date tmp = *this;
	*this += 1;
	return tmp;
}
//前置
Date& Date::operator++()
{
	*this += 1;
	return *this;
}
//与++类似
Date Date::operator--(int)
{
	Date tmp = *this;
	*this -= 1;
	return tmp;
}
Date& Date::operator--()
{
	*this -= 1;
	return *this;
}
//两个日期间的差值
int Date::operator-(const Date& d) const
{
	int flag = 1;//设定正负
	Date max = *this;
	Date min = d;
	if (*this < d)
	{
		max = d;
		min = *this;
		flag = -1;
	}
	int n = 0;
	while (min != max)
	{
		++min;
		++n;
	}

	return n * flag;
}
void Date::Print()
{
	cout << *this;
}
ostream& operator<<(ostream& out, const Date& d)
{
	out << d._year << "年" << d._month << "月" << d._day << "日" << endl;
	return out;
}
istream& operator>>(istream& in, Date& d)
{
	while (1)
	{
		cout << "请依次输入年月日:>";
		in >> d._year >> d._month >> d._day;

		if (!d.CheckDate())
		{
			cout << "输入日期非法:";
			d.Print();
			cout << "请重新输入!!!" << endl;
		}
		else
		{
			break;
		}
	}
	return in;
}