1.封装
cpp认为万事万物都可以封装
封装将属性和行为作为一个整体,表现生活中的事物。
将属性和行为加以权限控制。
语法:
class 类名{
访问权限:
属性或者行为
}
//学生类
class Student {
public:void setName(string name) {m_name = name;}void setID(int id) {m_id = id;}void showStudent() {cout << "name:" << m_name << " ID:" << m_id << endl;}
public:string m_name;int m_id;
};int main() {Student stu;stu.setName("德玛西亚");stu.setID(250);stu.showStudent();system("pause");return 0;
}
类在设计时,可以将不同的属性和行为放在不同的权限下,加以控制。
在C++中 struct和class唯一的区别就在于 默认的访问权限不同
区别:
- struct 默认权限为公共
- class 默认权限为私有
访问权限有三种:
1.public公共权限,类默认权限 | 类内可以访问,类外可以访问 |
2.protected | 类内可以访问,类外不可以访问 |
3.private (struct默认权限) | 类内可以访问,类外不可以访问 |
//三种权限
//公共权限 public 类内可以访问 类外可以访问
//保护权限 protected 类内可以访问 类外不可以访问
//私有权限 private 类内可以访问 类外不可以访问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;public:void func(){m_Name = "张三";m_Car = "拖拉机";m_Password = 123456;}
};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system("pause");return 0;
}
对象的构造函数和析构函数
这两个函数将会被编译器自动调用,完成对象初始化和清理工作
对象的初始化和清理工作是编译器强制要我们做的事情,因此如果我们不提供构造和析构,编译器会提供编译器提供的构造函数和析构函数是空实现。
● 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,无须手动调用。
● 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。
构造函数语法: 类名(){}
1 . 构造函数,没有返回值也不写void
2 . 函数名称与类名相同
3 . 构造函数可以有参数,因此可以发生重载
4 . 程序在调用对象时候会自动调用构造,无须手动调用,而且只会调用一次
析构函数语法: ~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,在名称前加上符号 ~
3 . 析构函数不可以有参数,因此不可以发生重载
4 . 程序在对象销毁前会自动调用析构,无须手动调用,而且只会调用一次
构造函数的分类以及调用
两种分类方式:
按参数分为: 有参构造和无参构造
按类型分为: 普通构造和拷贝构造
三种调用方式:
括号法
显示法
隐式转换法
//2.1 括号法,常用
Person p1(10);
//注意1:调用无参构造函数不能加括号,如果加了编译器认为这是一个函数声明
//Person p2();
//2.2 显式法
Person p2 = Person(10);
Person p3 = Person(p2);
//Person(10)单独写就是匿名对象 当前行结束之后,马上析构
//2.3 隐式转换法
Person p4 = 10; // Person p4 = Person(10);
Person p5 = p4; // Person p5 = Person(p4);
//注意2:不能利用 拷贝构造函数 初始化匿名对象 编译器认为是对象声明
//Person p5(p4);
拷贝构造函数调用时机
C++中拷贝构造函数调用时机通常有三种情况
● 使用一个已经创建完毕的对象来初始化一个新对象
● 值传递的方式给函数参数传值
● 以值方式返回局部对象
#include<iostream>using namespace std;class Person {public:int age;
public:Person(){cout << "Person类的无参构造函数"<< endl;}Person(int age){this->age=age;cout << "Person类的有参构造函数"<< endl;}Person(const Person &p){this->age=p.age;cout << "Person类的拷贝构造函数"<< endl;}~Person(){cout << "Person类的析构函数" <<age<< endl;}
};
void test01(){
// 1.使用一个已经创建完毕的对象来初始化一个新对象Person p2(10);Person p3(p2);
}
void dowork(Person p){cout << "dowork" << endl;
}
void test02(){
// 2.值传递的方式给函数参数传值Person p;dowork(p);
}
Person doWork2(){Person p;cout << (int*)&p << endl;return p;
}
void test03(){
// 3.值方式返回局部对象Person p=doWork2();cout<< (int*)&p << endl;
}
int main(){test01();test02();test03();return 0;
}
构造函数调用规则
默认情况下,c++编译器至少给一个类添加3个函数
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
构造函数调用规则如下:
● 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
● 如果用户定义拷贝构造函数,c++不会再提供其他构造函数
#include<iostream>
using namespace std;
class Person {
public:int age;
public:
// Person(){
//
// cout << "Person类的无参构造函数"<< endl;
// }
// Person(int age){
// this->age=age;
// cout << "Person类的有参构造函数"<< endl;
// }Person(const Person &p){this->age=p.age;cout << "Person类的拷贝构造函数"<< endl;}~Person(){cout << "Person类的析构函数" <<age<< endl;}
};
void test(){Person p(10);Person q(p);}
int main(){test();return 0;
}
深拷贝和浅拷贝问题
浅拷贝:简单的赋值操作,
深拷贝:在堆区重新申请空间,进行拷贝操作
如果不利用深拷贝在堆区创建新内存,会导致浅拷贝带来的重复释放堆区问题
这段代码Person p2(p1),如果使用默认的拷贝构造函数,那就是浅拷贝,如下图,只是把
p1height里存放的地址给拷贝过去。
那么在做析构的时候,会出现重复释放堆区内存的问题。
深拷贝能解决这个堆区内存重复释放问题。
总结:如果属性有在堆区开辟的,一定要自己提供拷贝构造函数,防止浅拷贝带来的问题
初始化列表
作用:
C++提供了初始化列表语法,用来初始化属性
语法: 构造函数():属性1(值1),属性2(值2)... {}
//初始化列表方式初始化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;
}
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
B类中有对象A作为成员,A为对象成员。
那么当创建B对象时,A与B的构造和析构的顺序是谁先谁后?
A构造
B构造
B析构
A析构
#include<iostream>
using namespace std;
class Phone{
public:Phone(string name){this->name = name;cout<<"Phone构造函数"<<endl;}~Phone(){cout<<"Phone析构函数"<<endl;}string name;
};
class Person{
public:string name;Phone mphone;Person(string name,string pname):name(name),mphone(pname){cout<<"Person构造函数"<<endl;}~Person() {cout << "Person析构函数" << endl;}
};
void test(){Person p("张三","苹果");cout<<"姓名:"<<p.name<<" 手机:"<<p.mphone.name<<endl;
}
int main(){test();return 0;
}
结果:
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
静态成员分为:
静态成员变量
● 所有对象共享同一份数据
● 在编译阶段分配内存
● 类内声明,类外初始化
静态成员函数
● 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>
using namespace std;
class Person{
public :int age;static int count;static void display(){cout<<"静态成员函数:"<<count<<endl;
// cout<<age<<endl; 访问非静态成员变量 报错}
};int Person::count=0;int main(){Person p;p.age=10;cout<<p.count<<endl;p.count=123;Person::count=123;cout<<p.count<<endl;Person::display();p.display();Person q;q.count=5555;q.display();p.display();return 0;
}
this指针
在c++中,类的成员变量和成员函数分开存储
静态成员变量不占对象空间, 函数也不占用对象空间,所有函数共享一个函数实例。
每一个非静态成员函数只会诞生一份函数实例,也就是说多个同类型的对象会共用一块代码。
this指针指向被调用的成员函数所属的对象。
this指针的用途:
● 当形参和成员变量同名时,可用this指针来区分
● 在类的非静态成员函数中返回对象本身,可使用return *this
空指针访问成员函数
c++中空指针也可以调用成员函数,但是也要注意有没有用到this指针,如果用到this指针,需要加以判断保证代码的健壮性
//空指针访问成员函数
class Person {
public:void ShowClassName() {cout << "我是Person类!" << endl;}void ShowPerson() {if (this == NULL) {return;}cout << mAge << endl;}
public:int mAge;
};
void test01()
{Person * p = NULL;p->ShowClassName(); //空指针,可以调用成员函数p->ShowPerson(); //但是如果成员函数中用到了this指针,就不可以了
}
int main() {test01();system("pause");return 0;
}
const修饰成员函数
常函数:
● 成员函数后加const后我们称为这个函数为**常函数**
● 常函数内不可以修改成员属性
● 成员属性声明时加关键字mutable后,在常函数中依然可以修改
常对象:
● 声明对象前加const称该对象为常对象
● 常对象只能调用常函数
#include<iostream>
using namespace std;
class Person{
public :int a;mutable int m_b;Person(int a, int b):a(a),m_b(b){}Person(){}void show() const{cout<<a<<endl;cout<<m_b<<endl;m_b=111;cout<<m_b<<endl;}
};
int main(){Person p(10,20);p.show();return 0;
}
友元函数
生活中你的家有客厅(Public),有你的卧室(Private)
客厅所有来的客人都可以进去,但是你的卧室是私有的,也就是说只有你能进去
但是呢,你也可以允许你的好闺蜜好基友进去。
在程序里,有些私有属性 也想让类外特殊的一些函数或者类进行访问,就需要用到友元的技术
友元的目的就是让一个函数或者类 访问另一个类中私有成员
友元的关键字为 ==friend==
友元的三种实现
● 全局函数做友元
● 类做友元
● 成员函数做友元
全局函数做友元函数
#include<iostream>
using namespace std;
class Building{
// 全局函数做友元函数,可以访问类中的私有成员friend void goodGay(Building building);public:string m_SittingRoom;Building(){m_SittingRoom = "客厅";m_BedRoom = "卧室";}
private:string m_BedRoom;};void goodGay(Building building) {cout << "好基友正在访问:" << building.m_SittingRoom << endl;cout << "好基友正在访问:" << building.m_BedRoom << endl;
}
int main(){Building b;goodGay(b);return 0;
}
类做友元:
#include<iostream>
using namespace std;
class Building{
// 类做友元函数,可以访问类中的私有成员friend class goodGay;public:string m_SittingRoom;Building(){m_SittingRoom = "客厅";m_BedRoom = "卧室";}
private:string m_BedRoom;
};
class goodGay{
public:goodGay(){building = new Building;}void visit(){cout << "好基友正在访问:" << building->m_SittingRoom << endl;cout << "好基友正在访问:" << building->m_BedRoom << endl;}Building *building;
};
int main(){goodGay gg;gg.visit();return 0;
}
成员函数做友元函数
#include<iostream>
using namespace std;
class Building;
class goodGay{
public:Building *building;goodGay();void visit();};
class Building{
// 类做友元函数,可以访问类中的私有成员friend void goodGay::visit();public:string m_SittingRoom;Building(){m_SittingRoom = "客厅";m_BedRoom = "卧室";}
private:string m_BedRoom;
};
//不知道为甚,这俩函数只能放在类外面
goodGay::goodGay(){building = new Building;
}void goodGay::visit() {cout << "好基友正在访问:" << building->m_SittingRoom << endl;cout << "好基友正在访问:" << building->m_BedRoom << endl;}
int main(){goodGay gg;gg.visit();return 0;
}