C++的类与对象
内容导读
互联网集市收集整理的这篇技术教程文章主要介绍了C++的类与对象，小编现在分享给大家，供广大互联网技能从业者学习和参考。文章包含5464字，纯文字阅读大概需要8分钟。
内容图文
C++中的类与对象（一）
1. 面向过程和面向对象初步认识
C语言是面向过程的，关注的是过程，分析出求解问题的步骤，通过函数调用逐步解决问题。
C++是基于面向对象的，关注的是对象，将一件事情拆分成不同的对象，靠对象之间的交互完成。
2. 类的引入
C语言中，结构体中只能定义变量，在C++中，结构体内不仅可以定义变量，也可以定义函数。
#include<iostream>
using namespace std;
struct Student
{
void SetStudentInfo(const char* name, const char* gender, int age)
{
strcpy(_name, name);
strcpy(_gender, gender);
_age = age;
}
void PrintStudentInfo()
{
cout << _name << " " << _gender << " " << _age << endl;
}
char _name[20];
char _gender[3];
int _age;
};
int main()
{
Student s;
s.SetStudentInfo("Peter", "男", 18);
return 0;
}
上面结构体的定义，在C++中更喜欢用class来代替,并且会对变量进行私有化，函数进行公有，并且所定义出来的s不再叫做结构体所定义出来的变量，而是叫做对象。
3. 类的定义
class className
{
// 类体：由成员函数和成员变量组成
}; // 一定要注意后面的分号
class为定义类的关键字，ClassName为类的名字，{}中为类的主体，注意类定义结束时后面分号。 类中的元素称为类的成员：类中的数据称为类的属性或者成员变量; 类中的函数称为类的方法或者成员函数。
类的两种定义方式：
-
声明和定义全部放在类体中，需要注意：成员函数如果在类中定义，编译器可能会将其当成内联函数处理。
-
声明放在.h文件中，类的定义放在.cpp文件中
一般情况下，更期望采用第二种方式。
4. .类的访问限定符及封装
4.1 访问限定符
C++实现封装的方式：用类将对象的属性与方法结合在一块，让对象更加完善，通过访问权限选择性的将其接口提供给外部的用户使用。
【访问限定符说明】
- public修饰的成员在类外可以直接被访问
- protected和private修饰的成员在类外不能直接被访问(此处protected和private是类似的)
- 访问权限作用域从该访问限定符出现的位置开始直到下一个访问限定符出现时为止
- class的默认访问权限为private，struct为public(因为struct要兼容C)
注意：访问限定符只在编译时有用，当数据映射到内存后，没有任何访问限定符上的区别
C++中struct和class的区别是什么呢？
解答：C++需要兼容C语言，所以C++中struct可以当成结构体去使用。另外C++中struct还可以用来定义类。和class是定义类是一样的，区别是struct的成员默认访问方式是public，class是struct的成员默认访问方式 是private。
4.2 封装
封装：将数据和操作数据的方法进行有机结合，隐藏对象的属性和实现细节，仅对外公开接口来和对象进行交互。
封装本质上是一种管理：我们如何管理兵马俑呢？比如如果什么都不管，兵马俑就被随意破坏了。那么我们 首先建了一座房子把兵马俑给封装起来。但是我们目的全封装起来，不让别人看。所以我们开放了售票通道，可以买票突破封装在合理的监管机制下进去参观。类也是一样，我们使用类数据和方法都封装到一下。 不想给别人看到的，我们使用protected/private把成员封装起来。开放一些共有的成员函数对成员合理的访问。所以封装本质是一种管理。
5.类的作用域
类定义了一个新的作用域，类的所有成员都在类的作用域中。在类体外定义成员，需要使用 :: 作用域解析符指明成员属于哪个类域。
class Student
{
public:
void SetStudentInfo(const char* name, const char* gender, int age);
void PrintStudentInfo();
private:
char _name[20];
char _gender[3];
int _age;
};
//这里的SetStudentInfo /PrintStudentInfo函数都是在Student这个类域中的
void Student::SetStudentInfo(const char* name, const char* gender, int age)
{
strcpy(_name, name);
strcpy(_gender, gender);
_age = age;
}
void Student::PrintStudentInfo()
{
cout << _name << " " << _gender << " " << _age << endl;
}
int main()
{
Student s;
s.SetStudentInfo("Peter", "男", 18);
s.PrintStudentInfo();
return 0;
}
6.类的实例化
用类类型创建对象的过程，称为类的实例化
- 类只是一个模型一样的东西，限定了类有哪些成员，定义出一个类并没有分配实际的内存空间来存储它
- 一个类可以实例化出多个对象，实例化出的对象占用实际的物理空间，存储类成员变量
- 做个比方。类实例化出对象就像现实中使用建筑设计图建造出房子，类就像是设计图，只设计出需要什么东西，但是并没有实体的建筑存在，同样类也只是一个设计，实例化出的对象才能实际存储数据，占用物理空间
7.类的对象大小的计算
你可以想对于一个你所定义出来的对象来说，每个对象的成员变量可能是各不相同的，但是成员函数来说都是一样的，所以为了节省空间就采用了只保存成员变量，成员函数存放在公共的代码段。
代码段在C语言中也叫常量区：这里的代码不是我们所写的代码（因为我们写的代码是以文件的形式进行存储的，所以保存在硬盘中，而这里的代码是经过编译所产生的二进制代码，可供机器识别的指令）
这里每一次你需要成员函数的时候，就拿着函数名去公共代码代的类成员函数表内去调用即可。
值得一思考的一个问题？
// 类中既有成员变量，又有成员函数
class A1 {
public:
void f1(){}
private:
int _a;
};
// 类中仅有成员函数
class A2
{
public:
void f2() {}
};
// 类中什么都没有---空类
class A3
{
};
问sizeof(A1) : 4 sizeof(A2) :1 sizeof(A3) : ___1___个是多少？
对于A2来说，只有一个成员函数不占内存空间结果是1，而A3为什么也是1呢？那是因为空类会给一个字节，是为了占位，表示实例化出来的对象是存在的，不存储数据。
结论：一个类的大小，实际就是该类中”成员变量”之和，当然也要进行内存对齐，注意空类的大小，空类比较特殊，编译器给了空类一个字节来唯一标识这个类。
7.1 结构体内存对齐规则
这里的对齐规则和C语言是一样的，需要详细了解的话，可看文章链接: link.
- 第一个成员在与结构体偏移量为0的地址处。
- 其他成员变量要对齐到某个数字（对齐数）的整数倍的地址处。注意：对齐数 = 编译器默认的一个对齐数 与 该成员大小的较小值。VS中默认的对齐数为8
- 结构体总大小为：最大对齐数（所有变量类型最大者与默认对齐参数取最小）的整数倍。
- 如果嵌套了结构体的情况，嵌套的结构体对齐到自己的最大对齐数的整数倍处，结构体的整体大小就是 所有最大对齐数（含嵌套结构体的对齐数）的整数倍。
8.类成员函数的this指针
内容总结
以上是互联网集市为您收集整理的C++的类与对象全部内容，希望文章能够帮你解决C++的类与对象所遇到的程序开发问题。 如果觉得互联网集市技术教程内容还不错，欢迎将互联网集市网站推荐给程序员好友。
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