一. 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。
二. 类的定义
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。
类的成员包括:
成员变量(类的属性)
成员函数(类的方法)
三. 类的访问限定符及封装
1.访问限定符
public(公有) protected(保护) private(私有) class Stack { //公有的向外部开放的接口 public: void Push(Stack* s); void Pop(Stack* s); //成员变量一般设为私有的,外部不能直接访问 private: int* _a; int _size; int _capacity; };
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。
C++实现封装的方式:用类将对象的属性(成员变量)与方法(成员函数)结合在一块,让对象更加完善,通过访问权限(访问限定符)选择性的将其接口提供给外部的用户使用。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。
四. C语言中结构体和C++类的区别和联系
1. 区别
C语言中结构体关键字为struct,C++中struct和class都可以定义类。
C语言结构体中只能放成员变量,C++中既可以放成员变量还可以放成员函数。
C++中对类的成员引入了封装,即访问限定符。
C语言中定义结构体的类型名称为struct+结构体名称,C++中可以以关键字+类的名称作为类型名称,也可以直接用类的名称来作为类型名称。
struct ListNode { //C语言中不能写成 ListNode* next,前面必须加上struct //C++中可以 //在外面定义的对象也同样适用 struct ListNode* next; };
2.联系
C++中兼容struct声明结构体的用法,但是同时struct也可以用来定义类。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。
五. 类的作用域
1. 作用域解析符
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 Person { public: void PrintPersonInfo(); private: char _name[20]; }; // 这里需要指定PrintPersonInfo是属于Person这个类域,不然连接不到 void Person::PrintPersonInfo() { cout << _name << " "_gender << " " << _age << endl; }
2. 有关private的说明
public限制的类的成员,外部定义出类的对象之后可以直接访问。但不能直接访问private/protected的成员。要想访问私有或者受保护的成员,只能通过接口(成员函数)来间接访问。
PS:如果把类比作一栋房子的话,private/protected就好像是这栋房子的锁,它限制的是外面的人,但里面的人(类的成员函数)可以随时进入这座房子(访问受保护或者私有的成员)。这就是通过接口(成员函数)来间接访问。
class Person { public: int _age; private: char _name[20]; }; int main() { Person s1; //正常,_age为public,所以外部可以直接访问 s1._age = 10; //错误,_name为private,所以外部不能直接访问 //只能调用接口(成员函数)来操作private成员 s1._name = "Lisi"; return 0; }
六. 类的实例化
用自己声明的类定义出具体的对象(变量),称为类的实例化。
声明和定义的区别:声明只是一种承诺,定义就是承诺落地了。
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。类就像是设计图,类实例化出对象就像现实中使用建筑设计图建造出房子,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。
七. 类的大小
1. 计算规则
成员函数存放在公共的代码段,只保存成员变量,并且考虑内存对齐。
PS:没有成员变量的类(空类)的大小是1字节。
2. 说明
对象中只存储成员变量,不存储成员函数的指针,为什么?
答:一个类可以实例化出多个对象,每个对象的成员变量都可以存储不同的值,但是调用的函数却是同一个,如果每个对象再存储这些一样的成员函数的话就会造成空间的浪费。
为什么空类的大小是1,而不是0
答:开一个字节不是为了存储数据,而是占位,说明实例化出来的对象确实存在,在者的话是区分该类实例化出来的不同的对象(开一个字节的空间,空间不同,地址也不同)。
八. this指针
1. 介绍
对象调用非静态成员函数时,将对象地址作为实参传递给this形参。
this是谁调用这个成员函数,this就指向谁。
以下面这个日期类为例
class Date { public: void Print() { cout << _year << " " << _month << " " << _day << endl; } private: int _year; // 年 int _month; // 月 int _day; // 日 }; int main() { Date d1; d1.Print(); return 0; }
编译器处理成员函数隐含的this指针.
2. this指针的特性
this指针的类型:类的类型*
只能在“成员函数”的内部使用
this指针本质上其实是一个成员函数的形参,是对象调用成员函数时,将对象地址作为实参传递给this形参。所以对象中不存储this指针 。
this指针是成员函数第一个隐含的形参,一般情况由编译器通过ecx寄存器自动传递,不需要用户传递。
3. 说明
this指针存在进程地址空间的那个区域?
答:栈上的,因为它是一个形参(vs下是存在ecx寄存器中)
this指针可以为空吗?
答:可以,只要不涉及到对空指针对象的访问就行。
class A { public: void PrintA() { cout << _a << endl; } void Show() { cout << "Show()" << endl; } private: int _a; }; int main() { // 1.下面程序能编译通过吗? // 2.下面程序会崩溃吗?在哪里崩溃 A* p = NULL; p->PrintA();//程序崩溃,this->_a,涉及到了空指针的访问 p->Show();//成员函数存在公共代码段,所以p->Show()这比不会到p指向的空间上找 }

