如何建设网站方便后期维护,新网备案成功了怎么做网站,台州网站策划,秦皇岛网站seo前言 类与对象#xff08;一#xff09; 文章目录 一、面向对象和面向过程的对比二、类的引入2.1 C中的结构体2.2 类2.3 类定义方法2.4 修饰限定符2.5 封装2.6 类的实例化2.7 类对象的大小 三、this指针3.1 this 指针的使用 一、面向对象和面向过程的对比 面向过程编程是将程… 前言 类与对象一 文章目录 一、面向对象和面向过程的对比二、类的引入2.1 C中的结构体2.2 类2.3 类定义方法2.4 修饰限定符2.5 封装2.6 类的实例化2.7 类对象的大小 三、this指针3.1 this 指针的使用 一、面向对象和面向过程的对比 面向过程编程是将程序看作一系列的步骤或过程然后逐步完成各个步骤从而实现一个程序的方法。而面向对象编程是将问题分解为对象每个对象包含数据属性和操作数据的方法方法。 以将大象装进冰箱为例 面向对象编程OOP
大象对象 有属性大小、重量和方法进入冰箱。冰箱对象 有属性容量、门的状态和方法打开门。
面向过程编程
过程 分解为步骤。打开冰箱的门把大象放进去关闭门。
我们知道面向过程的编程语言有C语言现在我们来认识一下面向对象编程的编程语言的代表之一——C。 二、类的引入
2.1 C中的结构体
在C语言中我们可以使用struct结构体来自定义类型同样在C也有结构体的使用但有所不同
C中的struct的特点 默认访问修饰符 在C中struct的成员默认是公有的public访问限定修饰符与C语言中相同。 支持成员函数 与C不同C中的struct可以包含成员函数。 // 在C中的struct示例
struct Person {// 成员变量char name[50];int age;// 成员函数void displayInfo() {cout Name: name \nAge: age endl;}
};继承和访问控制 C中的struct也可以继承其他结构体或类并且支持访问控制包括私有、保护和公有继承。 // 基类
class Animal {
public:void eat() {cout 动物在吃东西。 endl;}
};// 派生类
struct Dog : public Animal { // 公有继承void bark() {cout 狗在叫 endl;}
};C中struct可以更多地用于实现类似于类的结构。 2.2 类 初始版本的 C 在设计时候的一个目标是与 C 语言保持高度的兼容性以便现有的 C 代码可以逐渐迁移到 C 中。因此保留了struct并稍微扩展了其功能可以包含函数增加修饰限定符等。但struct的访问权限是默认是公有的因此C中引入了类的概念。 C中类是一种用户自定义的数据类型在语法上与struct非常相像。
类的基本结构包括成员变量类的属性 和 成员函数类的方法
//class为关键字 Time为类名
class Time {
public:int hours; //小时int minutes; //分int seconds; //秒
private:// 设置时间void setTime(int h, int m, int s);// 显示时间void displayTime();
};2.3 类定义方法
有两种主要的类定义方式定义在类外部的方式和定义在类内部的方式。
1. 定义在类外部的方式
类的声明通常放在头文件.h 文件中而类的定义则放在源文件.cpp 文件中。注意成员函数定义时名字前需要加类名::例如 int MyClass::getVar() const
示例
// MyClass.h
#pragma onceclass MyClass {
private:int myVar;public:MyClass(); // 声明构造函数void setVar(int value); // 声明成员函数int getVar() const; // 声明成员函数
};// MyClass.cpp
#include MyClass.hMyClass::MyClass() {myVar 0;
}void MyClass::setVar(int value) {myVar value;
}int MyClass::getVar() const {return myVar;
}2. 定义在类内部的方式
类的声明和定义都放在类的内部。
示例
// MyClass.h
#pragma onceclass MyClass {
private:int myVar;public:MyClass() {myVar 0;}void setVar(int value) {myVar value;}int getVar() const {return myVar;}
};2.4 修饰限定符
在C中修饰限定符用于控制类中成员的访问权限。C有三个主要的修饰限定符public、protected和private。
public 成员被声明为公有可以在类的外部和内部访问。protected 成员被声明为受保护的可以在类的内部和派生类中访问但在类的外部不能直接访问。private 成员被声明为私有只能在类的内部访问不能在类的外部或派生类中直接访问。
修饰限定符通常出现在类的定义中用于指定类成员的访问权限。以下是一个简单的示例
class MyClass {
public:// 公有成员int publicVar;// 公有成员函数void publicFunction() {// 可以访问公有、受保护、私有成员publicVar 1;protectedVar 2;privateVar 3;}protected:// 受保护成员int protectedVar;private:// 私有成员int privateVar;
};在上面的示例中publicVar 是公有成员可以在类的外部直接访问。protectedVar 是受保护成员只能在类的内部和派生类中访问。privateVar 是私有成员只能在类的内部访问。
需要注意的是class的默认访问权限为privatestruct为public(因为struct要兼容C这也是为什么要引入类的原因) 2.5 封装
封装是面向对象编程OOP的一个核心概念它指的是将数据和操作数据的方法封装在一个单一的实体类中并对外部隐藏对象的内部实现细节。封装通过将数据成员私有化并提供公有的成员函数来实现使得外部代码无法直接访问对象的内部数据而是通过类的接口进行交互。
封装的主要目的有以下几点 隐藏实现细节 封装允许将实现细节隐藏在类的内部使得外部代码无法直接了解或修改类的内部数据结构和实现。 简化接口 封装通过提供公有的接口成员函数来与对象进行交互使得外部代码只需关心如何使用对象而不需关心对象的内部工作方式。 提高代码的模块性 封装将对象的实现细节封装在一个单一的单元中使得代码模块化易于维护和重用。
简单点说封装就像是你有一辆车但你不需要知道引擎是怎么工作的也不需要了解车轮是如何旋转的。你只需要知道一些关于这辆车的基本信息比如怎么加速、怎么刹车这就是车的接口。引擎和其他细节都被封装在车的内部对你来说是不可见的。 2.6 类的实例化
类就像建筑设计图对象是按照设计图实际要建造的房子。而实例化就像是在建造房子的过程。 举例
#include iostream
using namespace std;// 定义一个简单的类
class Car {
public:// 成员变量string brand;int year;// 构造函数Car(string b, int y) : brand(b), year(y) {}// 成员函数void displayInfo() {cout Brand: brand , Year: year endl;}
};int main() {// 声明并实例化 Car 类的对象Car myCar(Toyota, 2022);// 使用对象的成员函数myCar.displayInfo();return 0;
}2.7 类对象的大小
类的大小由其成员变量的大小总和决定不包括成员函数的大小。成员函数在每个对象中共享相同的代码因此它们不会增加对象的大小。
成员变量的大小由它们的类型和数量决定。每个基本数据类型如int、double等在内存中占用的空间是确定的而类类型的大小取决于其成员变量的大小。
考虑一个简单的示例
class MyClass {
public:int integerVar;double doubleVar;char charVar;void func1();void func2();
};int main() {MyClass c1;cout c1的大小为 sizeof(c1) endl;return 0;
}那么MyClass 类的对象大小将是24字节当然这是在默认对齐数为8时的大小。
对象的大小也受到内存对齐的影响可以参考这篇博文【C语言】自定义类型结构体。 三、this指针
this 指针是一个特殊的指针它指向当前对象的地址。
this 指针并不是一个明确存在于内存中的变量而是编译器在代码生成阶段处理的一种机制用于传递当前对象的地址给成员函数。
this 指针的存在是因为成员函数需要知道它们是在哪个对象上调用的以便正确地访问该对象的成员变量和成员函数。
当你在类的成员函数中使用成员变量或调用成员函数时编译器会隐式地将 this 指针传递给该函数使得函数内部可以通过 this 指针来引用当前对象。
3.1 this 指针的使用
在类的成员函数中可以使用 this 指针来引用当前对象的成员变量和成员函数。它允许在成员函数中访问当前对象的成员即使成员的名称与参数名称相同也能够正确引用。
在传参及接收参数时不能显式地标出this。
class MyClass {
private:int _x;public:void setX(int x) {this-_x x; // 使用this指针引用成员变量//在 C 中如果成员函数中使用的变量名与成员变量名相同编译器会默认使用成员变量,这是一种默认约定// _x x; //或者直接使用成员变量名_x}int getX() const {return this-_x; // 使用this指针引用成员变量//return _x;}
};int main() {MyClass obj;obj.setX(42); // 必须隐式地传递this指针给setX函数即在实参不标出this也不在形参标出int value obj.getX(); // 隐式地传递this指针给getX函数cout value value endl;
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