C++之类和对象---封装&类和特性

封装:

访问权限

  1. public 公共:类内可以访问,类外可以访问
  2. protected 保护:类内可以访问,类外不可以访问 儿子可以访问父亲中的内容
  3. private 私有 :类内可以访问,类外不可以访问 儿子不可以访问父亲中的内容
class Person
{
public:
	string m_name;
protected:
	string m_Car;//main中不可以访问protected和provate
private://将成员属性设置为私有,可以自己控制读写权限
	int m_Password;//仅可靠public,类内互相访问,来传给main
public:
	void setName(string name){
		m_Name = name;
        //if(name > xxx)
        //自己写判断结果情况
        
	}  // 可写,并且能检测数据的有效性
    string getName()
    {
        return m_Name;
    }//可读
};
  • class与struct

    struct 默认为公共,class默认为私有

    class C1 
    {
    	int A;//默认为私有,main中不可访问
    }
    
  • 在类中可以让另一个类作为这个类的成员

类的拆分,cpp和h

h:
#include <iostream>
#pragma once
#include <point.h>//需包含另一个类的定义
class Circle
{
    private:
	int x;
	int y;
    public:
    //声明
	void set(Point a);//point为另一个类
	void get(int b);
};

cpp:

#include <iostream>
#include <circle.h>

void Circle::setset(Point a){
    xxxx
}
void Circle::get(int b){
    xxxx
}

对象特性:

构造函数与析构函数

两个函数被编译器自动调用来进行对象的 初始化和清理工作,强制要做的事情,即使不提供,它也会给一个空实现。

  1. 构造函数:创建对象时为对象的成员赋值,由编译器调用,无需手动调用。
  2. 析构函数:销毁对象前系统自动调用,清理。
  • 构造函数语法:类名(){}
  1. 析构函数,没有返回值也不写void
  2. 函数名称与类名相同
  3. 可以有参数,因此可以重载
  4. 程序调用对象时会自动调用构造,无需手动,且仅需一次
  5. 分类
      1. 按参数分,无参数(默认)构造,有参数构造
      2. 普通构造与拷贝构造
  • 析构函数语法:~类名(){}
  1. 没有返回值也不写void
  2. 函数名称与类名前加~相同
  3. 可以有参数,因此不可以发生重载
  4. 程序调用对象时会自动调用构造,无需手动,且仅需一次
class Person
{
    public:
    Person()
    {
        cout<<"xxx"<<endl;
    }
    Person(int a)//有参构造函数
    {
        cout<<"xxx"<<endl;
    }
    //析构函数
    ~Person()
    {
        cout<<"xxxxxxx"<<endl;
    }
    
    //拷贝构造函数--传const不可修改
    Person(const Person &p)
    {
        //将传入的人p身上的所有属性,拷贝到我身上
    }
}
//调用
void test(){
    //1.括号法
    Person p1;//默认构造函数调用
    Person p2(10);//有参构造函数,默认选择有参
    Person p3(p2);//拷贝构造函数调用
    
    //注意事项:
    //调用默认构造函数时,不要加()
    //如Person p1(),编译器会认为是一个函数声明,而不是一个对象,且不会报错
    
    
    //2.显示法
    Person p1;//默认构造函数调用
    Person p2 = Person(10);//有参构造函数,默认选择有参
    Person p3 = Person(p2);//拷贝构造函数调用
    
    //匿名对象,上述有p1p2之类的名字,这个仅匿名,当前执行结束后,系统会立即回收掉匿名对象
    Person(10);//即执行后会打印出,有参构造函数的调用---析构函数的调用(删除)
    
    //不要利用拷贝构造函数,来初始话匿名对象
    //Person(p3);//编译器会默认为 Person p3 == Person p3,重复定义
    
    
    //3.隐式转换法
    Person p4 = 10;//相当于写了Person p4 = Peroson(10);
    Person p5 = p4;
     
    
    Person p;//在栈上的数据,函数执行完毕后,将会释放这个对象,即会调用析构函数
}
int main(){
    test();//此时即会出现xxx和xxxxx,系统自动调用,且不定义时为空
    
    //若仅:↓
    Person p;
    //函数会有构造,但是没有析构函数,即仅在main结束瞬间有
}

拷贝构造函数的调用时机

class Person
{
    public:
    Person()
    {
        cout<<"xxx"<<endl;
    }
    Person(int a)//有参构造函数
    {
        m_Age = a;
        cout<<"xxx"<<endl;
    }
    
     //拷贝构造函数--传const不可修改
    Person(const Person &p)
    {
        m_Age = p.m_Age;
        //将传入的人p身上的所有属性,拷贝到我身上
    }
    
    //析构函数
    ~Person()
    {
        cout<<"xxxxxxx"<<endl;
    }
   int m_Age; 
}


//1.使用一个已经创建完毕的对象来初始话一个新对象
void test01(){
    Person p1(20);
    Person p2(p1);
    cout<< "p2的年龄为:" << p2.m_Age<<endl;//将p1的赋值给p2
}




//2.值传递的方式给函数参数传值
void doWork(Person p)
{
    
}
void test02(){
    Person p;
    doWork(p);//传入p的副本,即调用p的拷贝构造函数
}

//3.值方式返回局部对象
Person doWork2()
{
    Person p1;
    return p1;//返回一个拷贝p1对象
}
void test03(){
    Person p = doWork2();
    cout<<(int*)&p << endl;//将p的地址,转换为指针
}

构造函数的调用规则

默认情况下,编译器至少给一个类添加三个函数,默认构造和析构,还有默认拷贝

  • 如果用户定义了有参构造函数,则不提供无参,但提供拷贝函数。

    即调用的时候:把无参注释掉,然后剩下有参,但使用时:Person p,会报错,找不到无参构造函数

    class Person{
    public:
    /*    Person(){
            cout<<"这里构造函数"<<endl;
        }*/
        Person(int a){
            m_age = a;
            cout<<"这里参数构造函数"<<endl;
        }
    /*    Person(const Person &p){
            m_age = p.m_age;
            cout<<"这里拷贝函数"<<endl;
        }*/
    public:
        int m_age;
    };
    int main()
    {
        Person p1(10);
        Person p2(p1);//成立,能提供拷贝构造
    }
    
  • 如果用户定义了拷贝函数,则不提供其他构造函数。

深拷贝和浅拷贝

  • 浅拷贝:简单的赋值拷贝操作。

  • 深拷贝:在堆区重新申请空间,进行拷贝操作。

    如果有属性在堆区开辟的,一定要自己提供拷贝构造函数,防止浅拷贝带来的问题。

class Person{
public:
    Person(){
        cout<<"这里构造函数"<<endl;
    }
    Person(int a,int height){
        Height = new int(height);
        m_age = a;
        cout<<"这里参数构造函数"<<endl;
    }
    ~Person(){
        if(Height != NULL){
            delete Height;
            Height = NULL;
        }//释放内存,要指向空
        cout<<"这里析构函数"<<endl;
    }
    Person(const Person &p){
        Height = new int(*p.Height);//开启新内存,使两者指向不同空间,避免释放两次报错--深拷贝
        m_age = p.m_age;
        cout<<"这里拷贝函数"<<endl;
    }
public:
    int m_age;
    int *Height;
};

int main(){
    Person p(18,160);
    Person p1(p);
    cout << "p2的年龄" << p1.m_age << endl;

    return 0;
}

初始化列表

语法:**构造函数 ( ) : 属性1(值1),属性2(值2)... { } **

class Person{
public:
    
    //1.固定数值的初始化
    //这里的初始化只能给某个数值
    Person() : m_A(10),m_B(10),m_C(30)
    {

        //cout<<"这里构造函数"<<endl;
    }
    
    //2.可变的初始化
    //这里的初始化是可以传入参数的
    Person(int a,int b,int c) : m_A(a),m_B(b),m_C(c)
    {

        //cout<<"这里构造函数"<<endl;
    }

    int m_A;
    int m_B;
    int m_C;
};

int main(){
    //1.
    Person p;
    cout<< p.m_A<<p.m_B<<p.m_C<<endl;
    
    //2.
    Person p1(1,2,3);
    cout<< p1.m_A<<p1.m_B<<p1.m_C<<endl;

    return 0;
}

类对象作为类成员

  • 构造顺序:当其他类对象作为本类成员,构造时候先构造类对象,再构造自身
  • 析构顺序:与构造相反
using namespace std;
class Phone{
public:
    Phone(string pname):p_name(pname)
    {
        cout<<"phone的构造"<<endl;
    }
    ~Phone()
    {
        cout << "Phone的析构"<< endl;
    }
    string p_name;
};
class Person{
public:
    //初始化列表,给编译器说用哪个构造函数
    //m_phone(pname) 等价于  m_phone = pname;就是phone里面的有参构造函数
    Person(string name,string pname):m_name(name),m_phone(pname)
    {
        cout<< "person的构造"<<endl;
    }
    ~Person(){
        cout<< "Person的析构"<<endl;
    }
    void play()
    {
        cout << m_name<<"使用"<< m_phone.p_name <<endl;
    }
    string m_name;
    Phone m_phone;//已经在这构造类了
};

int main(){
    Person p("李四","苹果");
    p.play();
    return 0;
}

结果:

phone的构造
person的构造
李四使用苹果
Person的析构
Phone的析构

静态成员

#include <iostream>
//#include <string.h>
using namespace std;
class Person
{

public:

    static int m_A; //静态成员变量

    //静态成员变量特点:
    //1 在编译阶段分配内存
    //2 类内声明,类外初始化
    //3 所有对象共享同一份数据

private:
    static int m_B; //静态成员变量也是有访问权限的
};

//类外初始化,所有对象共享同一份数据
int Person::m_A = 10;
int Person::m_B = 10;

void test01()
{
    //静态成员变量两种访问方式

    //1、通过对象
    Person p1;
    p1.m_A = 100;
    cout << "p1.m_A = " << p1.m_A << endl;

    Person p2;
    p2.m_A = 200;
    //此时m_A均为200
    cout << "p1.m_A = " << p1.m_A << endl; //共享同一份数据
    cout << "p2.m_A = " << p2.m_A << endl;

    //2、通过类名
    cout << "m_A = " << Person::m_A << endl;


    //cout << "m_B = " << Person::m_B << endl; //私有权限访问不到
}

int main() {

    test01();

    system("pause");

    return 0;
}
// Created by 86135 on 2020/10/21.
//



静态函数

  • 所有对象共享同一个函数
  • 静态成员函数只能访问静态成员变量
#include <iostream>
//#include <string.h>
using namespace std;
class Person {

public:
    static void func() {
        cout << "func的调用" << endl;
        m_A = 100;
        //int m_B = 100;错误,不可以访问非静态成员变量
    }

    static int m_A; //静态成员变量
    int m_B;
private:
    static void fun2() {
        cout << "fun2的调用" << endl;
    }
};
//类外初始化
int Person :: m_A = 10;

void test01() {
    //静态成员变量两种访问方式
    
    //1.通过对象
    Person p1;
    p1.func();

    //2.通过类名
    Person::func();

    //Person :: fun2();//私有访问不到

}

int main() {

    test01();

    system("pause");

    return 0;
}
// Created by 86135 on 2020/10/21.
//



成员变量和成员函数分开存储

  • 空对象占用内存空间为1

    C++编译器会给每个空对象也分配一个字节空间,区分空对象占内存的位置

    每个空对象有个独一无二的内存地址

  • 对象里面有个int a,内存空间即为4字节

  • 对象里面有int a,和 static int a的为静态成员变量,内存空间仍为4,静态不属于类上,静态成员函数同理

  • 对象里面有int a,和 void func() {} 的为非静态成员函数,内存空间仍为4,非静态函数不属于类上,独一无二

this指针

  • 指向被调用的成员函数所属的对象
  • 不需要定义,直接使用即可
  • 隐含每一个非静态成员函数内的一种指针

用途

  • 当形参和成员变量同名时,可用this指针来区分

    解决名称冲突

  • 在类的非静态成员函数中返回对象本身,可使用return *this

    返回对象本身

#include <iostream>
using namespace  std;
class Person
{
public:
    Person(int age){
        //若为
        age = age;//此时的age与形参的age都是同一个,无用到类
        this->age = age;//解决名称冲突
    }
    
    //若此时不用引用符号,返回会是每一个新的类
    Person& PersonAddPerson(Person p)
    {
        this->age += p.age;
        //返回对象本身*符号,这样使成员函数唯一
        return *this;
    }
    int age;
};
void test01()
{
    Person p1(10);
    cout << "p1.age = " << p1.age << endl;

    Person p2(10);
    
    //若不用引用符号&返回,则每次都是新的person
    p2.PersonAddPerson(p1).PersonAddPerson(p1).PersonAddPerson(p1);
    cout << "p2.age = " << p2.age << endl;
}
int main(){
    test01();
    system("pause");
    return 0;
}

空指针访问成员函数

#include <iostream>
using namespace  std;
class Person
{
public:
    void showPerson(){
        cout<<"显示年龄"<<endl;
    }
    void showPersonAge(){
        if(this == NULL)
            return;//防止传入空指针破坏
        cout << "age = " << age << endl;//age其实为this->age
    }
    int age;
};
void test01()
{
    Person *p = NULL;
    p->showPerson();//空指针但是可以调用成员函数
    p->showPersonAge();//但是成员中用到了this指针,就没有确定的对象,就不可以
}
int main(){
    test01();
    system("pause");
    return 0;
}

const修饰成员函数

#include <iostream>
using namespace  std;

class Person
{
public:
        Person(){
			//这个得写下去,const对象无写构造会报错
            //const class p has no user-provided default constructor
   		 }
    
    //this为指针常量,指针的指向不可以修改
    //类似于 Person *const this
    //即this = NULL;//这句话错误,因为this指针本质是常量,不可以修改
    //但指针指向的值是可以修改的

    void common()
    {
        m_A = 100;//this->m_A = 100//right!!
    }

    //用const修饰后,即 const Person *const this
    //this就被修饰指向,让指针指向的值也不可以被修改
    void showPerson() const
    {
        m_B = 100;//right!
        //m_A = 100;//this->m_A = 100//error!!
        cout<<"调用"<<m_B<<endl;
    }
    int m_A;
    mutable  int m_B;// 特殊变量,const常函数可以修改
};

void test01()
{
    const Person p;
    //p.m_A = 100;报错,因为常对象不可以改变其指向的值
    p.m_B = 100;//常对象可以调用特殊的mutable,非常对象也可以嗲用
    p.showPerson();//常对象可以调用常函数,非常对象也可以调用
    //p.common();不可以调用普通成员函数,因为普通成员函数可以修改属性
}
int main(){
    test01();
    return  0;
}
posted on 2020-10-23 13:22  海鱼啊  阅读(131)  评论(0)    收藏  举报