本节重难点总结：

1、C++对成员函数和成员变量分开，让我们只可以调用接口，而不去干涉底层，更加规范。这里还有一个例子可以说明：比如我们要去调栈顶的元素，如果是C++我们直接调用接口即可，可若是C语言，要是有人直接访问成员变量里的size去调呢？而我们不知道这个究竟是size-1指向的数是栈顶还是size，这也会产生冲突。

2、C和C++都可以定义struct--不同的是C++可以在struct中定义函数。

3、C++可以用struct定义类，于class不同的是struct所有内容是public(公开的)，class则是分为三个区域，在类外只允许访问public部分。

4、类和类的对象只存储成员变量，类成员函数存储于代码段(常量区)，当类中无成员变量时，编译器会给一个字节用于标识。

5、this指针是存在于栈中，是隐式指针形参，不需要用户传递，只能在成员函数内部使用。

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的。

二、类的引入

C语言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。比如：之前在数据结构初阶中，用C语言方式实现的栈，结构体中只能定义变量；现在以C++方式实现。会发现struct中也可以定义函数。

typedef int DataType;
struct Stack
{
 void Init(size_t capacity)
 {
     _array = (DataType*)malloc(sizeof(DataType) * capacity);
 if (nullptr == _array)
 {
     perror("malloc申请空间失败");
     return;
 }
     _capacity = capacity;
     _size = 0;
 }
 void Push(const DataType& data)
 {
     // 扩容
     _array[_size] = data;
     ++_size;
 }
 DataType Top()
 {
     return _array[_size - 1];
 }
 void Destroy()
 {
     if (_array)
 {
     free(_array);
     _array = nullptr;
     _capacity = 0;
     _size = 0;
 }
 }
     DataType* _array;
     size_t _capacity;
     size_t _size;
};

相比于上面的结构体，在C++中更喜欢用class来代替。

三、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定义为类的关键字，ClassName为类的名字，{}中为类的主体，注意类定义结束时后面分号不能省略。

类体中内容称为类的成员：类中的变量称为类的属性或成员变量；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：

1、声明和定义全部放在类体中，需注意：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。

//声明和定义全部放在类体中
//人
class Person
{
public:
  //显示基本信息
  void showInfo()
  {
  cout << _name << "-" << _sex << "-" << _age << endl;
  }
public:
  char* _name;//姓名
  char* _sex;//性别
  int _age;//年龄
};

2、类声明放在.h文件中，成员函数定义放在.cpp文件中，注意：成员函数名前需要加类名：：

一般情况下，更期望采用第二种方式。这里为了方便演示，大家日后工作尽量使用第二种。

成员变量命名规则的建议：

//我们来看一下这个函数，是不是很难区分？

class Date
{
public:
  void Init(int year)
  {
  //这里的year到底是成员变量，还是函数形参
  year = year;
  }
private:
  int year;
};

这样写很难区分谁定义谁。

一般建议都是这样写的：

class Date
{
public:
 void Init(int year)
 {
 _year = year;
 }
private:
 int _year;
};

具体情况具体分析。

四、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。

class内部分为三个区域：public(公有) protexted(保护) private(私有)；

【访问限定符说明】

1、public修饰的成员在类外可以直接被访问。(通常是一些函数接口)

2、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)。

3、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为止。

4、如果后面没有访问限定符，作用域就到}，即类结束。

5、class的默认访问权限为private，struct为public(因为struct兼容了C)，也就是class只能在类外访问public的内容，结构体内的变量及成员是可以全部访问的。

所以这里我们也可以来暂时区分一下C++中struct和class：

C++兼容C语言，所以C++中struct可以当作结构体使用。另外C++中结构体还可以用来定义类。和class定义类是一样的，区别是struct定义的类默认访问权限是public，class定义的类默认访问权限是private。注意：这里在继承和模板块，struct和class也有区别。

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，仅对外公开接口和对象进行交互。

封装本质上是一种管理，让用户更加方便使用类。

比如：对于电脑这样一个复杂的设备，提供给用户的就只有开关机键、通过键盘输入，显示器，USB 插孔等，让用户和计算机进行交互，完成日常事务。但实际上电脑真正工作的却是CPU 、显卡、内存等一些硬件元件。

对于计算机使用者而言，不用关心内部核心部件，比如主板上线路是如何布局的， CPU 内部是如何设计的等，用户只需要知道，怎么开机、怎么通过键盘和鼠标与计算机进行交互即可。因此计 算机厂商在出厂时，在外部套上壳子，将内部实现细节隐藏起来，仅仅对外提供开关机、鼠标以 及键盘插孔等，让用户可以与计算机进行交互即可 。

在C++语言中实现封装，可以 通过类将数据以及操作数据的方法进行有机结合，通过访问权限来隐藏对象内部实现细节，控制哪些方法可以在类外部直接被使用。

五、类的作用域

类定义了一个新的作用域，类中所有成员都在类的作用域中。在 类体外定义成员时，需要使用 ：：作用域操作符指明成员属于哪个类域。

class Person
{
public:
     void PrintPersonInfo();
private:
     char _name[20];
     char _gender[3];
     int  _age;
};
// 这里需要指定PrintPersonInfo是属于Person这个类域
void Person::PrintPersonInfo()
{
     cout << _name << " "<< _gender << " " << _age << endl;
}