C++学习 Day5
目录
1. 类的引入
2. 类的定义
3. 类的访问权限及封装
3.1 访问限定符
3.2 封装
4. 类的作用域
5. 类的实例化
1. 类的引入
之前在数据结构初阶中，用 C 语言方式实现的栈，结构体中只能定义变量 ；现在以 C++ 方式实现，
会发现 struct 中也可以定义函数。
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;
} 上面结构体的定义， 在 C++ 中更喜欢用 class 来代替 。
2. 类的定义
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 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 。
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：
1. 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。
2. 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 ::
一般情况下，更期望采用第二种方式。
成员变量命名规则的建议：
// 我们看看这个函数，是不是很僵硬？
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;
};
// 所以一般都建议这样
class Date
{
public:void Init(int year){_year = year;}
private:int _year;
};
// 或者这样
class Date
{
public:void Init(int year){mYear = year;}
private:int mYear;
};3. 类的访问权限及封装
3.1 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】
1. public 修饰的成员在类外可以直接被访问
2. 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 )
3. 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
4. 如果后面没有访问限定符，作用域就到 } 即类结束。
5. class 的默认访问权限为 private ， struct 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
3.2 封装
在类和对象阶段，主要是研究类的封装特性，那什么是封装呢？
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 。
4. 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;
}5. 类的实例化
用类类型创建对象的过程，称为类的实例化
1. 类是对对象进行描述的 ，是一个 模型 一样的东西，限定了类有哪些成员，定义出一个类 并没
有分配实际的内存空间 来存储它；比如：入学时填写的学生信息表，表格就可以看成是一个
类，来描述具体学生信息。
类就像谜语一样，对谜底来进行描述，谜底就是谜语的一个实例。
谜语： " 年纪不大，胡子一把，主人来了，就喊妈妈 " 谜底：山羊
2. 一个类可以实例化出多个对象， 实例化出的对象 占用实际的物理空间，存储类成员变量
int main()
{Person._age = 100; // 编译失败：error C2059: 语法错误:“.”return 0;
}
Person 类是没有空间的，只有 Person 类实例化出的对象才有具体的年龄。
3. 做个比方。 类实例化出对象就像现实中使用建筑设计图建造出房子，类就像是设计图 ，只设
计出需要什么东西，但是并没有实体的建筑存在，同样类也只是一个设计，实例化出的对象
才能实际存储数据，占用物理空间。