网站建设公司长沙,广告发布服务包括哪些,wordpress实现下载功能,在什么网站可以接国外的模具做C基础--类和对象#xff08;上#xff09;--类与类成员及其成员函数 一、类的引入二、类的定义三、类的访问限定符及封装1、访问限定符2、封装 四、类的作用域五、类的实例化六、类的对象大小的计算七、类成员函数的 this 指针1、this指针的引出2、this指针的特性 八、总结 一… C基础--类和对象上--类与类成员及其成员函数 一、类的引入二、类的定义三、类的访问限定符及封装1、访问限定符2、封装 四、类的作用域五、类的实例化六、类的对象大小的计算七、类成员函数的 this 指针1、this指针的引出2、this指针的特性 八、总结 一、类的引入
C语言的结构体是一种功能很强大的自定义数据类型但是在使用上还是有很大的不足例如用C语言的方式实现的栈结构体中只能定义变量并且在使用的时候很容易遗忘掉初始化这一步。
C在C语言结构体的基础上加上了函数成员、访问限定符等一系列新的内容同时在关键字上经常使用 class 来代替 struct 。在C中经常将结构体相关的函数写在结构体当中使用的时候就如同结构体中的变量成员一般使用。
如下面的代码
typedef int DataType;
struct Stack
{void Init(size_t capacity){_array (DataType*)malloc(sizeof(DataType) * capacity);if (nullptr _array){perror(malloc申请空间失败);return;}_capacity capacity;_size 0;}void Push(const DataType data){// 扩容_array[_size] data;_size;}DataType Top(){return _array[_size - 1];}void Destroy(){if (_array){free(_array);_array nullptr;_capacity 0;_size 0;}}DataType* _array;size_t _capacity;size_t _size;};int main()
{Stack s;s.Init(10);s.Push(1);s.Push(2);s.Push(3);cout s.Top() endl;s.Destroy();return 0;
}二、类的定义
class为定义类的关键字ClassName为类的名字{}中为类的主体注意类定义结束时后面分号不能省略。
如下面的代码
class className
{// 类体由成员函数和成员变量组成}; // 一定要注意后面的分号类体中内容称为类的成员类中的变量称为类的属性或成员变量; 类中的函数称为类的方法或者成员函数。
类的两种定义方式
声明和定义全部放在类体中需注意成员函数如果在类中定义编译器可能会将其当成内 联函数处理。 类声明放在.h文件中成员函数定义放在.cpp文件中注意成员函数名前需要加类名:: 在定义类成员变量以及成员函数的时候为了将类成员变量与成员函数中的变量加以区别通常会在成员变量名前面加个前缀或者后缀标识符用以区分如_year或者year_如果不加则容易产生下面的结果 class Date
{
public:void Init(int year){// 这里的year到底是成员变量还是函数形参year year;}
private:int year;
};三、类的访问限定符及封装
1、访问限定符
C实现封装的方式用类将对象的属性与方法结合在一块让对象更加完善通过访问权限选择性的将其接口提供给外部的用户使用 【访问限定符说明】
public修饰的成员在类外可以直接被访问protected和private修饰的成员在类外不能直接被访问(此处protected和private是类似的)访问权限作用域从该访问限定符出现的位置开始直到下一个访问限定符出现时为止如果后面没有访问限定符作用域就到 } 即类结束。class的默认访问权限为privatestruct为public(因为struct要兼容C)
注意访问限定符只在编译时有用当数据映射到内存后没有任何访问限定符上的区别 C中struct和class的区别:C需要兼容C语言所以C中struct可以当成结构体使用。另外C中struct还可以用来定义类。和class定义类是一样的区别是struct定义的类默认访问权限是publicclass定义的类默认访问权限是private。 2、封装
C是一门面对象的语言而面向对象有三大特性封装、继承、多态。
封装将数据和操作数据的方法进行有机结合隐藏对象的属性和实现细节仅对外公开接口来和对象进行交互。
封装本质上是一种管理让用户更方便使用类。比如对于电脑这样一个复杂的设备提供给用户的就只有开关机键、通过键盘输入显示器USB插孔等让用户和计算机进行交互完成日常事务。但实际上电脑真正工作的却是CPU、显卡、内存等一些硬件元件。 对于计算机使用者而言不用关心内部核心部件比如主板上线路是如何布局的CPU内部是如何设计的等用户只需要知道怎么开机、怎么通过键盘和鼠标与计算机进行交互即可。因此计算机厂商在出厂时在外部套上壳子将内部实现细节隐藏起来仅仅对外提供开关机、鼠标以及键盘插孔等让用户可以与计算机进行交互即可。
在C语言中实现封装可以通过类将数据以及操作数据的方法进行有机结合通过访问权限来隐藏对象内部实现细节控制哪些方法可以在类外部直接被使用。
四、类的作用域 类定义了一个新的作用域类的所有成员都在类的作用域中。在类体外定义成员时需要使用 :: 作用域操作符指明成员属于哪个类域。 class Person
{
public:void PrintPersonInfo();
private:char _name[20];char _gender[3];int _age;
};
// 这里需要指定PrintPersonInfo是属于Person这个类域
void Person::PrintPersonInfo()
{cout _name _gender _age endl;
}五、类的实例化
类的实例化简单来说就是建立一个具体的对象的过程与C语言中使用结构体定义一个具体的对象一样。
如下方代码 C语言版本如下 struct person
{int age;char name[20];char gender;
}
int main()
{struct person ps{张三,18,男};//在这里对对象进行了实例化return 0
} C语言版本如下 class person
{int age;char name[20];char gender;
}
int main()
{person ps{张三,18,男};//在这里对对象进行了实例化但一般很少这样进行实例化return 0
}
六、类的对象大小的计算
类里面既有成员变量又有成员函数同时每个对象中成员变量是不同的但是调用同一份函数因而为了达到节约空间的目的只将成员变量保存在类当中成员函数存放在公共的代码段。
如下面三个类的空间大小
// 类中既有成员变量又有成员函数
class A1 {
public:void f1(){}
private:int _a;
};
// 类中仅有成员函数
class A2 {
public:void f2() {}
};
// 类中什么都没有---空类
class A3
{};sizeof(A1) : 4 sizeof(A2) : 1 sizeof(A3) : 1 结论一个类的大小实际就是该类中”成员变量”之和当然要注意内存对齐
注意空类的大小空类比较特殊编译器给了空类一个字节来唯一标识这个类的对象。
七、类成员函数的 this 指针
1、this指针的引出
这里有一个日期类Data
class Date
{
public:void Init(int year, int month, int day){_year year;_month month;_day day;}void Print(){cout _year - _month - _day endl;}private:int _year; // 年int _month; // 月int _day; // 日
};int main()
{Date d1, d2;d1.Init(2022,1,11);d2.Init(2022, 1, 12);d1.Print();d2.Print();return 0;
}对于上述类有这样的一个问题
Date类中有 Init 与 Print 两个成员函数函数体中没有关于不同对象的区分那当d1调用 Init 函数时该函数是如何知道应该设置d1对象而不是设置d2对象呢
C中通过引入this指针解决该问题即C编译器给每个“非静态的成员函数“增加了一个隐藏的指针参数让该指针指向当前对象(函数运行时调用该函数的对象)在函数体中所有“成员变量”的操作都是通过该指针去访问。只不过所有的操作对用户是透明的即用户不需要来传递编译器自动完成。
2、this指针的特性 this指针的类型类类型 const*即成员函数中不能给this指针赋值。 只能在“成员函数”的内部使用 this指针本质上是“成员函数”的形参当对象调用成员函数时将对象地址作为实参传递给this形参。所以对象中不存储this指针。 this指针是“成员函数”第一个隐含的指针形参一般情况由编译器通过ecx寄存器自动传递不需要用户传递
八、总结
类的提出是为了解决C语言在使用上的不便弥补了C语言操作复杂的缺点。类的定义要使用类的关键字类中的成员受到了访问限定符的限制使得类的使用得到了极大的保护。类成员函数的 this 指针在类中有很大的作用熟练的掌握this 指针的特性能够极大的促进之后对类的学习。
