C++语言基础(3)-类和对象

类是创建对象的模板，一个类可以创建多个对象，每个对象都是类类型的一个变量；创建对象的过程也叫类的实例化。每个对象都是类的一个具体实例（Instance），拥有类的成员变量和成员函数。

一.类的定义

一个简单的类的定义：

class Student{
public:
    //成员变量
    char *name;
    int age;
    float score;

    //成员函数
    void say(){
        cout<<name<<"的年龄是"<<age<<"，成绩是"<<score<<endl;
    }
};

class是 C++ 中新增的关键字，专门用来定义类。Student是类的名称；类名的首字母一般大写，以和其他的标识符区分开。{ }内部是类所包含的成员变量和成员函数，它们统称为类的成员（Member）；由{ }包围起来的部分有时也称为类体，和函数体的概念类似。

注意：在类定义的最后有一个分号;，它是类定义的一部分，表示类定义结束了，不能省略。

类只是一个模板（Template），编译后不占用内存空间，所以在定义类时不能对成员变量进行初始化，因为没有地方存储数据。只有在创建对象以后才会给成员变量分配内存，这个时候就可以赋值了。

二.创建对象并访问类的成员

创建对象的方式如下：

#include <iostream>
using namespace std;

//类通常定义在函数外面
class Student{
public:
    //类包含的变量
    char *name;
    int age;
    float score;
    //类包含的函数
    void say(){
        cout<<name<<"的年龄是"<<age<<"，成绩是"<<score<<endl;
    }
};

int main(){
    //创建对象
    Student stu;
    stu.name = "小明";
    stu.age = 15;
    stu.score = 92.5f;
    stu.say();

    return 0;
}

运行结果：
小明的年龄是15，成绩是92.5

stu 是一个对象，占用内存空间，因此可以对它的成员变量赋值，也可以读取它的成员变量。类通常定义在函数外面，当然也可以定义在函数内部，不过很少这样使用。

三.使用对象指针

C语言中经典的指针在 C++ 中仍然广泛使用，尤其是指向对象的指针，没有它就不能实现某些功能。

上面代码中创建的对象 stu 在栈上分配内存，需要使用&获取它的地址，例如：

Student stu;
Student *pStu = &stu;

 pStu 是一个指针，它指向 Student 类型的数据，也就是通过 Student 创建出来的对象。

同样，也可以在堆区创建对象，此时就要用到new关键字：

Student *pStu = new Student;

如：

#include <iostream>

using namespace std;

class Student {
public:
    char *name;
    int age;
    float score;

    void say() {
       cout << name << ",age is " << age << ",score is " << score << endl;
    }
};


int main()
{
//    Student stu;
//    stu.name = "JACK";
//    stu.age = 15;
//    stu.score = 92.5f;
//    stu.say();

//    Student stu;                // 在栈区创建对象
//    Student *pStu = &stu;

    Student *pStu = new Student;  // 在堆区创建对象
    pStu ->name = "Jack";
    pStu -> age = 10;
    pStu -> score = 92.5f;
    pStu -> say();

    delete pStu;                  // 删除对象
    return 0;
}

注意：在栈上创建出来的对象都有一个名字，比如 stu，因此使用指针指向它不是必须的。但是通过 new 创建出来的对象就不一样了，它在堆上分配内存，没有名字，只能得到一个指向它的指针，所以必须使用一个指针变量来接收这个指针，否则以后再也无法找到这个对象了，更没有办法使用它。

也就是说，使用 new 在堆上创建出来的对象是匿名的，没法直接使用，必须要用一个指针指向它，再借助指针来访问它的成员变量或成员函数。

栈内存是程序自动管理的，不能使用 delete 删除在栈上创建的对象；堆内存由程序员管理，对象使用完毕后可以通过 delete 删除。在实际开发中，new 和 delete 往往成对出现，以保证及时删除不再使用的对象，防止无用内存堆积。