封装的意义
封装是C++三大面向对象之一
意义：
1、设计类的时候，属性和行为写在一起，表现事物
2、类在设计时，可以把属性和行为放在不同的权限下，加以控制
语法：class 类名 {访问权限：属性 / 行为}；
示例1：设计一个直角三角形，并求解他的面积
#include<iostream> using namespace std; //class代表设计一个类，后面跟着的是类名 class taiAngle { public: //访问权限 公共的权限 //属性 int m_a;//直角边a int m_b;//直角边b //行为 //获取三角形面积 double calculate() { return (m_a*m_b)/2; } }; int main() { //通过三角形类，创建三角形的对象 // c1就是一个具体的三角形 taiAngle c1; c1.m_a = 10; //给三角形两边进行赋值操作 c1.m_b = 10; cout << "三角形的面积为： " << c1.calculate() << endl;//调用方法 system("pause"); return 0; }
示例2：设计一个学生类，属性有姓名和学号，可以给姓名和学号赋值，显示学生的姓名和学号
//学生类 class Student { public: void setName(string name) { m_name = name; } void setID(int id) { m_id = id; } void showStudent() { cout << "name:" << m_name << " ID:" << m_id << endl; } private: string m_name; int m_id; }; int main() { Student stu; stu.setName("马可波罗"); stu.setID(250); stu.showStudent(); system("pause"); return 0; }
在第二个案例中，姓名和学号是不会被直接访问的，主函数中我们创建了stu学生类对象，但是我们输入“stu."时不会出现m_name和m_id的提示，这就牵扯到了访问权限的知识点，处于私有权限的属性只能靠成员方法加以控制，继续往下看
访问权限
public 公共权限：
成员：类内可以访问，类外可以访问
任何一种继承，子类可以访问父类的公共成员
保护权限 protected
成员：类内可以访问，类外不可以访问
任何一种继承，子类可以访问父类的保护成员
私有权限 private
成员：类内可以访问，类外不可以访问。
任何一种继承，子类不可以访问父类的私有成员
示例：
class Person { //姓名 公共权限 public: string m_Phone; //手机 保护权限 protected: string m_Phone; //银行卡密码 私有权限 private: int m_Password; public: void display(); }; void Person::display() { m_Name = "张三"; m_Phone = "华为"; m_Password = 123456; } int main() { Person p; p.m_Name = "李四"; //p.m_Phone = "iPhone 13"; //保护权限类外访问不到 //p.m_Password = 123; //私有权限类外访问不到 system("pause"); return 0; }
这个案例中定义了三种权限的属性，只有punlic:权限下的属性和成员函数可以在类外被调用；这里的display方法我在public：权限下只是声明的一下，然后在类外完成方法的实现，但是需要在原来声明的基础上加"Person::"在返回值类型和函数名之间，以表示是Person这个类作用域下的display方法；main函数只可以调用display方法和修改m_Name属性，因为只有这两个在punlic:权限下了。
class和struct的区别
在C++中 struct和class唯一的区别就在于 默认的访问权限不同
class 默认权限是私有
struct 默认权限是公共
示例：
class C1 { int m_A; //默认是私有权限 }; struct C2 { int m_A; //默认是公共权限 }; int main() { C1 c1; c1.m_A = 10; //错误，访问权限是私有 C2 c2; c2.m_A = 10; //正确，访问权限是公共 system("pause"); return 0; }
class和struct中都定义了m_A属性，但是main函数中是无法修改类c1对象的m_A属性的
成员属性私有
优点1：将所有成员属性设置为私有，可以自己控制读写权限
优点2：对于写权限，我们可以检测数据的有效性
示例：
class Person { public: //姓名设置可读可写 void setName(string name) { m_Name = name; } string getName() { return m_Name; } //获取年龄 int getAge() { return m_Age; } //设置年龄 void setAge(int age) { if (age < 0 || age > 150) { cout << "你个大乌龟!" << endl; return; } m_Age = age; } //情侣设置为只写 void setLover(string lover) { m_Lover = lover; } private: string m_Name; //可读可写 姓名 int m_Age; //只读 年龄 string m_Lover; //只写 爱人 }; int main() { Person p; //姓名设置 p.setName("张三"); cout << "姓名： " << p.getName() << endl; //年龄设置 p.setAge(50); cout << "年龄： " << p.getAge() << endl; //爱人设置 p.setLover("阿尼亚"); //cout << "爱人： " << p.m_Lover << endl; //只写属性，不可以读取 system("pause"); return 0; }
当属性都设计成私有时，我们可以自己控制属性的读写权限，让程序更具有强壮性，通过写方法来读写属性，是不是很具有掌控性呢，接下来给出一个案例，加深理解。
案例练习
利用全局函数和成员方法两种方式判断两个立方体是否相等，要求利用类的知识，将属性设置为私有。
参考代码：
#include<iostream> using namespace std; //案例1 判断两个立方体是否相等 class Cube { public: void setL(int l) { m_L = l; } int getL() { return m_L; } void setW(int w) { m_W = w; } int getW() { return m_W; } void setH(int h) { m_H = h; } int getH() { return m_H; } int Area(int a, int b, int c) { return 2 * (a * b + a * c + b * c); } int 体积(int a, int b, int c) { return a * b * c; } bool isSameByClass(Cube& x) { if (x.getH() == m_H && x.getL() == m_L && x.getW() == m_W) { return true; } else { return false; } } private: int m_L; int m_W; int m_H; }; //利用全局函数判断，两个立方体是否相等 bool isSame(Cube& c1, Cube& c2) { if (c1.getL() == c2.getL() && c1.getW() == c2.getW() && c1.getH() == c2.getH()) { return true; } else { return false; } } int main() { Cube c1; c1.setH(10); c1.setL(10); c1.setW(10); Cube c2; c2.setH(10); c2.setL(10); c2.setW(10); cout << "面积为：" << c1.Area(c1.getH(), c1.getH(), c1.getL()) << endl; cout << "体积为：" << c1.体积(c1.getH(), c1.getH(), c1.getL()) << endl; //利用成员函数判断立方体 if (c1.isSameByClass(c2)) { cout << "两个立方体相等" << endl; } else { cout << "两个立方体不相等" << endl; } //利用全局函数判断 bool ret = isSame(c1, c2); if (ret) { cout << "两个立方体相等" << endl; } else { cout << "两个立方体不相等" << endl; } }
