19 C++ - 类和对象的基本概念

简介: 19 C++ - 类和对象的基本概念

1. C和C++中struct区别

  • c语言struct只有变量
  • c++语言struct 既有变量,也有函数

2. 类的封装

我们编写程序的目的是为了解决现实中的问题,而这些问题的构成都是由各种事物组成,我们在计算机中要解决这种问题,首先要做就是要将这个问题的参与者:事和物抽象到计算机程序中,也就是用程序语言表示现实的事物。

那么现在问题是如何用程序语言来表示现实事物?现实世界的事物所具有的共性就是每个事物都具有自身的属性,一些自身具有的行为,所以如果我们能把事物的属性和行为表示出来,那么就可以抽象出来这个事物。

比如我们要表示人这个对象,在c语言中,我们可以这么表示:

typedef struct _Person{
  char name[64];
  int age;
}Person;
typedef struct _Aninal{
  char name[64];
  int age;
  int type; //动物种类
}Ainmal;
void PersonEat(Person* person){
  printf("%s在吃人吃的饭!\n",person->name);
}
void AnimalEat(Ainmal* animal){
  printf("%s在吃动物吃的饭!\n", animal->name);
}
int main(){
  Person person;
  strcpy(person.name, "小明");
  person.age = 30;
  AnimalEat(&person);
  return EXIT_SUCCESS;
}

定义一个结构体用来表示一个对象所包含的属性,函数用来表示一个对象所具有的行为,这样我们就表示出来一个事物,在c语言中,行为和属性是分开的,也就是说吃饭这个属性不属于某类对象,而属于所有的共同的数据,所以不单单是PeopleEat可以调用Person数据,AnimalEat也可以调用Person数据,那么万一调用错误,将会导致问题发生。

从这个案例我们应该可以体会到,属性和行为应该放在一起,一起表示一个具有属性和行为的对象。

假如某对象的某项属性不想被外界获知,比如说漂亮女孩的年龄不想被其他人知道,那么年龄这条属性应该作为女孩自己知道的属性;或者女孩的某些行为不想让外界知道,只需要自己知道就可以。那么这种情况下,封装应该再提供一种机制能够给属性和行为的访问权限控制住。

所以说封装特性包含两个方面,一个是属性和变量合成一个整体,一个是给属性和函数增加访问权限。

2.1 封装
  1. 把变量(属性)和函数(操作)合成一个整体,封装在一个类中
  2. 对变量和函数进行访问控制
2.2 访问权限
  1. 在类的内部(作用域范围内),没有访问权限之分,所有成员可以相互访问。
  2. 在类的外部(作用域范围外),访问权限才有意义:public,private,protected。
  3. 在类的外部,只有public修饰的成员才能被访问,在没有涉及继承与派生时, private和protected是同等级的,外部不允许访问。

//封装两层含义
//1. 属性和行为合成一个整体
//2. 访问控制,现实事物本身有些属性和行为是不对外开放
class Person{
//人具有的行为(函数)
public:
  void Dese(){ cout << "我有钱,年轻,个子又高,就爱嘚瑟!" << endl;}
//人的属性(变量)
public:
  int mTall; //多高,可以让外人知道
protected:
  int mMoney; // 有多少钱,只能儿子孙子知道
private:
  int mAge; //年龄,不想让外人知道
};
int main(){
  Person p;
  p.mTall = 220;
  //p.mMoney 保护成员外部无法访问
  //p.mAge 私有成员外部无法访问
  p.Dese();
  return EXIT_SUCCESS;
}

struct和class的区别?

class默认访问权限为private,struct默认访问权限为public.

class A{
  int mAge;
};
struct B{
  int mAge;
};
void test(){
  A a;
  B b;
  //a.mAge; //无法访问私有成员
  b.mAge; //可正常外部访问
}

3. 将成员变量设置为private

1.可赋予客户端访问数据的一致性。

如果成员变量不是public,客户端唯一能够访问对象的方法就是通过成员函数。如果类中所有public权限的成员都是函数,客户在访问类成员时只会默认访问函数,不需要考虑访问的成员需不需要添加(),这就省下了许多搔首弄耳的时间。

2.可细微划分访问控制。

使用成员函数可使得我们对变量的控制处理更加精细。如果我们让所有的成员变量为public,每个人都可以读写它。如果我们设置为private,我们可以实现“不准访问”、“只读访问”、“读写访问”,甚至你可以写出“只写访问”。

class AccessLevels{
public:
  //对只读属性进行只读访问
  int getReadOnly(){ return readOnly; }
  //对读写属性进行读写访问
  void setReadWrite(int val){ readWrite = val; }
  int getReadWrite(){ return readWrite; }
  //对只写属性进行只写访问
  void setWriteOnly(int val){ writeOnly = val; }
private:
  int readOnly; //对外只读访问
  int noAccess; //外部不可访问
  int readWrite; //读写访问
  int writeOnly; //只写访问
};
目录
相关文章
|
6月前
|
人工智能 机器人 编译器
c++模板初阶----函数模板与类模板
class 类模板名private://类内成员声明class Apublic:A(T val):a(val){}private:T a;return 0;运行结果:注意:类模板中的成员函数若是放在类外定义时,需要加模板参数列表。return 0;
175 0
|
6月前
|
存储 编译器 程序员
c++的类(附含explicit关键字,友元,内部类)
本文介绍了C++中类的核心概念与用法,涵盖封装、继承、多态三大特性。重点讲解了类的定义(`class`与`struct`)、访问限定符(`private`、`public`、`protected`)、类的作用域及成员函数的声明与定义分离。同时深入探讨了类的大小计算、`this`指针、默认成员函数(构造函数、析构函数、拷贝构造、赋值重载)以及运算符重载等内容。 文章还详细分析了`explicit`关键字的作用、静态成员(变量与函数)、友元(友元函数与友元类)的概念及其使用场景,并简要介绍了内部类的特性。
269 0
|
8月前
|
编译器 C++ 容器
【c++11】c++11新特性(上)(列表初始化、右值引用和移动语义、类的新默认成员函数、lambda表达式)
C++11为C++带来了革命性变化,引入了列表初始化、右值引用、移动语义、类的新默认成员函数和lambda表达式等特性。列表初始化统一了对象初始化方式,initializer_list简化了容器多元素初始化;右值引用和移动语义优化了资源管理,减少拷贝开销;类新增移动构造和移动赋值函数提升性能;lambda表达式提供匿名函数对象,增强代码简洁性和灵活性。这些特性共同推动了现代C++编程的发展,提升了开发效率与程序性能。
309 12
|
9月前
|
编译器 C++
类和对象(中 )C++
本文详细讲解了C++中的默认成员函数,包括构造函数、析构函数、拷贝构造函数、赋值运算符重载和取地址运算符重载等内容。重点分析了各函数的特点、使用场景及相互关系,如构造函数的主要任务是初始化对象,而非创建空间;析构函数用于清理资源;拷贝构造与赋值运算符的区别在于前者用于创建新对象,后者用于已存在的对象赋值。同时,文章还探讨了运算符重载的规则及其应用场景,并通过实例加深理解。最后强调,若类中存在资源管理,需显式定义拷贝构造和赋值运算符以避免浅拷贝问题。
|
9月前
|
存储 编译器 C++
类和对象(上)(C++)
本篇内容主要讲解了C++中类的相关知识,包括类的定义、实例化及this指针的作用。详细说明了类的定义格式、成员函数默认为inline、访问限定符(public、protected、private)的使用规则,以及class与struct的区别。同时分析了类实例化的概念,对象大小的计算规则和内存对齐原则。最后介绍了this指针的工作机制,解释了成员函数如何通过隐含的this指针区分不同对象的数据。这些知识点帮助我们更好地理解C++中类的封装性和对象的实现原理。
|
9月前
|
编译器 C++
类和对象(下)C++
本内容主要讲解C++中的初始化列表、类型转换、静态成员、友元、内部类、匿名对象及对象拷贝时的编译器优化。初始化列表用于成员变量定义初始化,尤其对引用、const及无默认构造函数的类类型变量至关重要。类型转换中,`explicit`可禁用隐式转换。静态成员属类而非对象,受访问限定符约束。内部类是独立类,可增强封装性。匿名对象生命周期短,常用于临时场景。编译器会优化对象拷贝以提高效率。最后,鼓励大家通过重复练习提升技能!
|
10月前
|
编译器 C++ 开发者
【C++篇】深度解析类与对象(下)
在上一篇博客中,我们学习了C++的基础类与对象概念,包括类的定义、对象的使用和构造函数的作用。在这一篇,我们将深入探讨C++类的一些重要特性,如构造函数的高级用法、类型转换、static成员、友元、内部类、匿名对象,以及对象拷贝优化等。这些内容可以帮助你更好地理解和应用面向对象编程的核心理念,提升代码的健壮性、灵活性和可维护性。
|
9月前
|
设计模式 安全 C++
【C++进阶】特殊类设计 && 单例模式
通过对特殊类设计和单例模式的深入探讨,我们可以更好地设计和实现复杂的C++程序。特殊类设计提高了代码的安全性和可维护性,而单例模式则确保类的唯一实例性和全局访问性。理解并掌握这些高级设计技巧,对于提升C++编程水平至关重要。
182 16
|
10月前
|
编译器 C语言 C++
类和对象的简述(c++篇)
类和对象的简述(c++篇)
|
9月前
|
安全 C++
【c++】继承(继承的定义格式、赋值兼容转换、多继承、派生类默认成员函数规则、继承与友元、继承与静态成员)
本文深入探讨了C++中的继承机制,作为面向对象编程(OOP)的核心特性之一。继承通过允许派生类扩展基类的属性和方法,极大促进了代码复用,增强了代码的可维护性和可扩展性。文章详细介绍了继承的基本概念、定义格式、继承方式(public、protected、private)、赋值兼容转换、作用域问题、默认成员函数规则、继承与友元、静态成员、多继承及菱形继承问题,并对比了继承与组合的优缺点。最后总结指出,虽然继承提高了代码灵活性和复用率,但也带来了耦合度高的问题,建议在“has-a”和“is-a”关系同时存在时优先使用组合。
482 6