C++类与对象笔记
本章主要讲了面向对象三大特性：封装，继承，多态
C++认为万事万物都皆为对象，对象上有其属性和行为
例如：
人可以作为对象，属性有姓名、年龄、身高、体重…，行为有走、跑、跳、吃饭、唱歌…
车也可以作为对象，属性有轮胎、方向盘、车灯…,行为有载人、放音乐、放空调…
具有相同性质的对象，我们可以抽象称为类，人属于人类，车属于车类
1. 封装
封装是C++面向对象的三大特性之一。
封装将属性和行为作为一个整体，表现生活中的事物，并加以权限控制行为与属性。
1.1 封装的使用
在设计类的时候，属性和行为写在一起，表现事物。
权限控制的关键字：
1. public 公共权限 类内可以访问 类外可以访问
2. private 私有权限 类内可以访问 类外不可以访问
3. protected 保护权限 类内可以访问 类外不可以访问
这几种关键字如果不需要则可以不写，class默认为私有。
示例：
class Person
{
//姓名 公共权限
public:
string m_Name;
//汽车 保护权限
protected:
string m_Car;
//银行卡密码 私有权限
private:
int m_Password;
};
int main() {
Person p;
p.m_Name = "李四";
//p.m_Car = "奔驰"; //保护权限类外访问不到
//p.m_Password = 123; //私有权限类外访问不到
}
1.2 class 与 struct 的区别
在C++中 struct和class唯一的区别就在于 默认的访问权限不同
示例：
class C1 {
int m_A;
};
struct C2 {
int m_A;
};
int main() {
C1 c1;
c1.m_A = 10;
C2 c2;
c2.m_A = 10;
}
1.3 成员属性设置为私有
这样写可以自己控制访问权限，对于写权限，我们可以检测数据的有效性。
示例：
class Person {
public:
// 姓名 设置可读可写
void setName(string name) {
m_Name = name;
}
string getName()
{
return m_Name;
}
// 年龄 设置可读可写
void setAge(int age) {
m_Age = age;
}
int getAge() {
return m_Age;
}
// 情人设置为只写
void setLover(string lover) {
m_Lover = lover;
}
private:
string m_Name; //可读可写 姓名
int m_Age; //只读 年龄
string m_Lover; //只写 情人
};
int main() {
Person p;
//姓名设置
p.setName("张三");
cout << "姓名： " << p.getName() << endl;
//年龄设置
p.setAge(50);
cout << "年龄： " << p.getAge() << endl;
//情人设置
p.setLover("苍井");
//cout << "情人： " << p.m_Lover << endl; //只写属性，不可以读取
}
2.对象的初始化与清理
生活中我们买的电子产品都基本会有出厂设置，在某一天我们不用时候也会删除一些自己信息数据保证安全
C++中的面向对象来源于生活，每个对象也都会有初始设置以及 对象销毁前的清理数据的设置。
2.1 构造函数与析构函数
对象的初始化和清理也是两个非常重要的安全问题。
1. 一个对象或者变量没有初始状态，对其使用后果是未知
2. 同样的使用完一个对象或变量，没有及时清理，也会造成一定的安全问题
构造函数和析构函数解决上述问题，两个函数会被编译器自动调用，完成对象初始化和清理工作。
1. 构造函数：主要作用在于创建对象时为对象的成员属性赋值，构造函数由编译器自动调用。
2. 析构函数：主要作用在于对象销毁前系统自动调用，执行一些清理工作。
如果我们不提供构造和析构，编译器会提供空实现的构造函数和析构函数。
示例：
class Person{};
int main() {
Person p;
}
2.2 构造函数的分类及调用
两种分类方式：
1. 按参数分为： 有参构造和无参构造
2. 按类型分为： 普通构造和拷贝构造
前置示例：
class Person {
public:
//有参构造函数
Person(int a) {
age = a;
}
//拷贝构造函数
Person(const Person& p) {
age = p.age;
}
//析构函数
~Person() {
}
public:
int age;
};
示例0 (无参调用法)
Person p1;
示例1 (有参调用括号法)
Person p1(10);
示例2 (有参调用显式法)
Person p1 = Person(10);
Person p2 = Person(p2);
示例3 (有参调用隐式转换法)
Person p1 = 10;
Person p2 = p1;
2.3 拷贝构造函数调用时机
调用拷贝构造函数的三种情况：
1. 一个已经创建完毕的对象来初始化一个新对象
2. 值传递的方式给函数参数传值
3. 以值方式返回局部对象
前置示例：
class Person {
public:
Person() {
mAge = 0;
}
Person(int age) {
mAge = age;
}
Person(const Person& p) {
mAge = p.mAge;
}
public:
int mAge;
};
示例1 (使用一个已经创建完毕的对象来初始化一个新对象)：
Person man(100);
Person newman(man);
Person newman2 = man;
示例2 (以值方式返回局部对象)：
void func1(Person p1) {}
void func2() {
Person p;
doWork(p);
}
示例3 (以值方式返回局部对象)：
Person doWork2() {
Person p1;
return p1;
}
void test03() {
Person p = doWork2();
}
2.4 构造函数调用规则
类的默认函数：
1．默认构造函数(无参，函数体为空)
2．默认析构函数(无参，函数体为空)
3．默认拷贝构造函数，对属性进行值拷贝
构造函数调用规则：
1．如果用户定义有参构造函数，c++不在提供默认无参构造，但是会提供默认拷贝构造
2．如果用户定义拷贝构造函数，c++不会再提供其他默认构造函数
示例1 (用户定义有参构造)：
class Person {
public:
Person(int a) {
age = a;
}
public:
int age;
}
int main() {
Person p1;
Person p2(10);
Person p3(p2);
}
示例2 (用户定义拷贝构造)：
class Person {
public:
Person(const Person& p) {
age = p.age();
}
public:
int age;
}
int main() {
Person p4;
Person p5(10);
Person p6(p5);
}
2.5 深拷贝与浅拷贝
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
示例1 (浅拷贝引发错误)：
class Person {
public:
Person(int age) {
m_age = new int(age);
}
// 默认拷贝函数好像是这样写，m_age直接指向了p.m_age;
// Person(const Person& p) {
// m_age = p.m_age;
// }
~Person() {
if (m_age != NULL){
delete m_age;
m_age = NULL;
}
}
int* m_age;
};
int main() {
Person p1(18, 180);
Person p2(p1);
// 由于栈区的规则是先进后出，当执行完拷贝构造函数的时候，就会执行p2的析构函数，导致释放堆区开辟的数据。因此当执行p1的析构函数时就会导致内存释放2次，程序崩溃。
}
示例 (使用深拷贝来避免错误)：
class Person {
public:
Person(int age) {
m_age = new int(age);
}
Person(const Person& p) {
m_age = new int(*p.m_age);
}
~Person() {
if (m_age != NULL){
delete m_age;
m_age = NULL;
}
}
int* m_age;
};
int main() {
Person p1(18, 180);
Person p2(p1);
}
2.6 初始化列表
C++提供了初始化列表语法，用来初始化属性，是一种相对方便的写法。
示例：
class Person {
public:
Person(int a, int b, int c) :m_A(a), m_B(b), m_C(c) {}
void PrintPerson() {
cout << "mA:" << m_A << endl;
cout << "mB:" << m_B << endl;
cout << "mC:" << m_C << endl;
}
private:
int m_A;
int m_B;
int m_C;
};
int main() {
Person p(1, 2, 3);
p.PrintPerson();
}
2.7 类对象作为类成员
C++类中的成员可以是另一个类的对象，我们称该成员为 对象成员。
那么当创建对象时，对象与对象成员的构造和析构的顺序是谁先谁后？
示例 ：
class Test1{
};
class Test2{
Test1 test;
};
int main(){
Test2 good;
}
2.8 静态成员
静态成员就是在成员变量和成员函数前加上关键字static，称为静态成员，分为以下两种。
静态成员变量
1. 所有对象共享同一份数据
2. 在编译阶段分配内存
3. 类内声明，类外初始化
静态成员函数
1. 所有对象共享同一个函数
2. 静态成员函数只能访问静态成员变量
示例1 (静态成员变量)：
class Person {
public:
static int m_A;
private:
static int m_B;
};
int Person::m_A = 10;
int Person::m_B = 10;
int main() {
Person p1;
p1.m_A = 100;
cout << "p1.m_A = " << p1.m_A << endl;
Person p2;
p2.m_A = 200;
cout << "p1.m_A = " << p1.m_A << endl;
cout << "p2.m_A = " << p2.m_A << endl;
cout << "m_A = " << Person::m_A << endl;
}
示例2 (静态成员函数)：
class Person {
public:
static void func()
{
cout << "func调用" << endl;
m_A = 100;
}
static int m_A;
int m_B;
private:
static void func2()
{
cout << "func2调用" << endl;
}
};
int Person::m_A = 10;
int main() {
Person p1;
p1.func();
Person::func();
}
本文内容由网友自发贡献，版权归原作者所有，本站不承担相应法律责任。如您发现有涉嫌抄袭侵权的内容，请联系:hwhale#tublm.com(使用前将#替换为@)
