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C++中的类

时间：2024-07-08 22:44:17浏览次数：21  
标签：name int 成员 C++ stu year void

class

认识class

 //一个简单的类的创建
 #include<iostream>
 using namespace std;
 
 class stu{
 public:
 	string name;
 	int year;
 	void set_value(string name,int year);
 	void show(){
 		cout << '姓名:'<< name << '年龄:'<< year << endl;
 	}
 };
 void stu::set_value(string name,int year){
 	name = name1;
 	year = year1;
 }
 
 int main(){
 	stu student;
 	student.set_value('鹤清',20);
 	student.show();
 }

类的访问权限

  • 在类的内部，无论成员被申明为public还是private,都可以访问
  • 在类的外部，只能访问public成员，不能访问private和protected成员
  • 成员函数算类的内部的部分
  • 如果不设置权限，则默认全部内容都为private

简单使用类

  • 类的成员函数可以直接访问该类其他成员函数（可递归）

     #include<iostream>
 using namespace std;
 
 class stu{
 public:
 	string name;
 	int year;
 	int times = 0;
 	void set_value(string name,int year);
 	void show(){
 		if(times++ > 10) return; //终止递归条件：运行10次
 		cout << '姓名:'<< name << '年龄:'<< year << endl;
 	}
 };
 
 int main(){
 	stu student;
 	student.set_value('鹤清',20);
 	student.show();
 }

  • 类的成员函数可以重载，可以使用默认参数

  • 类的指针的用法与结构体指针用法相同

  • 类的成员可以是任意数据类型（类中枚举）

     class stu{
 public:
 	string name;
 	int year;
 	enum{girl=1,boy=2};
 	void set_value(string name,int year);
 	void show(){
 		cout << '姓名:'<< name << '年龄:'<< year << endl;
 		if(sex==girl){;}
 	}
 };

  • 类可以创建对象数组，就像结构体数组一样

  • 对象可以作为实参传递给函数，一般传引用

  • 在类的外部，一般不直接访问（读和写）对象的成员，而是用成员函数

    class stu{
 public:
 	string name;
 	int year;
 	int get_age(){
 		return age;
 	}
 	void set_age(int age1){
 		age = age1;
 	}
 	void set_value(string name,int year);
 	void show(){
 		cout << '姓名:'<< name << '年龄:'<< year << endl;
 	}
 };
 int main(){
 	stu student;
 	student.set_value('鹤清',20);
 	//student.age = 21 #一般不这么用

  • 对象一般不用memset()清空成员变量，可以写一个专用于清空成员变量的成员函数

     class stu{
 public:
 	string name;
 	int year;
 	int times = 0;
 	void initdata(){ //清空全部的成员变量
 		name.clear();
 		age = 0;
 	}
 	void set_value(string name,int year);
 	void show(){
 		if(times++ > 10) return; //终止递归条件：运行10次
 		cout << '姓名:'<< name << '年龄:'<< year << endl;
 	}
 };

  • 对类和对象用sizeof运算意义不大，一般不用

  • 用结构体描述纯粹的数据，用类描述对象

  • 在类的声明中定义的函数都将自动成为内联函数；在类的声明之外定义的函数如果使用了inline限定符，也是内联函数

     class stu{
 public:
 	string name;
 	int year;
 	void set_value(string name,int year);
 	void show(){
 		cout << '姓名:'<< name << '年龄:'<< year << endl;
 	}
 };
 inline void stu::set_value(string name,int year){
 	name = name1;
 	year = year1;
 }

  • 为了区分类的成员变量和成员函数的形参，把成员变量名加m_前缀或_后缀，如m_name或name_

  • 类的分文件编写。一般情况下，把声明类的代码放在头文件中，把成员函数定义的代码放在源文件中

构造函数和析构函数（自动执行）

  • 构造函数：在创建对象时，自动的进行初始化工作
  • 析构函数：在销毁对象前，自动的完成清理工作

构造函数

  • 访问权限必须是public

  • 函数名必须与类名相同

  • 没有返回值，也不写void

  • 可以有参数，可以重载，可以有默认参数

  • 创建对象时会自动调用一次，不能手工调用

     class stu{
 public:
 	string m_name;
 	int m_year;
 	char m_memo[301]; //备注
 	
 	stu(){            //构造函数
 		m_name.clear();
 		m_age = 0;
 		memset(m_memo,0,sizeof(m_memo));
 	}
 	void set_value(string name,int year);
 	void show(){
 		cout << '姓名:'<< name << '年龄:'<< year << endl;
 	}
 };
 
 int main(){
 	stu student;
 	//student.set_value('鹤清',20);
 	student.show();
 }

  • 创建对象的时候不要在对象名后面加空的圆括号，编译器误认为是声明函数

  • 在构造函数名后面加括号和参数不是调用构造函数，是创建匿名对象

     class stu{
 public:
 	string m_name;
 	int m_year;
 	char m_memo[301]; //备注
 	
 	stu(){            //构造函数
 		m_name.clear();
 		m_age = 0;
 		memset(m_memo,0,sizeof(m_memo));
 	}
 	 stu(string name){            //构造函数
 		//m_name.clear();
 		//m_age = 0;
 		//memset(m_memo,0,sizeof(m_memo));
 		stu(); //代替上面的三行代码，其实会遗留bug，真正意义不是调用构造函数，而是创建一个匿名对象，也叫临时对象。如果类里面有指针，就会很危险
 		m_name = name;
 	}
 	
 	
 	void set_value(string name,int year);
 	void show(){
 		cout << '姓名:'<< name << '年龄:'<< year << endl;
 	}
 };

析构函数

  • 访问权限必须是public

  • 函数名必须在类名前加~

  • 没有返回值，也不写void

  • 没有参数，不能重载

  • 销毁对象前只会自动调用一次，但是可以手工调用(手工调用应用场景很少)

     class stu{
 public:
 	string m_name;
 	int m_year;
 	char m_memo[301]; //备注
 	
 	stu(){            //构造函数
 		m_name.clear();
 		m_age = 0;
 		memset(m_memo,0,sizeof(m_memo));
 	}
 	~stu(){
 		cout << "调用了析构函数\n";
 	}
 	
 	void set_value(string name,int year);
 	void show(){
 		cout << '姓名:'<< name << '年龄:'<< year << endl;
 	}
 };
 
 int main(){
 	stu student;
 	//student.set_value('鹤清',20);
 	student.show();
 }

拷贝构造函数

 class stu{
 public:
 	string m_name;
 	int m_year;
 	char m_memo[301]; //备注
 	
 	stu(){            //构造函数
 		m_name.clear();
 		m_age = 0;
 		memset(m_memo,0,sizeof(m_memo));
 	}
 	void set_value(string name,int year);
 	void show(){
 		cout << '姓名:'<< name << '年龄:'<< year << endl;
 	}
 };
 
int main(){
 	stu student1;
	student1.m_name='鹤清';student1.m_year=21;
	//两种方式
	stu student2(student1);
	stu student3=student1;
 }

  • 语法： 类名（const 类名&对象名）

  • 访问权限必须是public

  • 函数名必须与类名相同

  • 没有返回值，不写void

  • 如果类中定义了拷贝构造函数，编译器将不提供拷贝构造函数

     class stu{
 public:
 	string m_name;
 	int m_year;
 	char m_memo[301]; //备注
 	
 	stu(){            //构造函数
 		m_name.clear();
 		m_age = 0;
 		memset(m_memo,0,sizeof(m_memo));
 	}
 	stu(const stu&gg){//拷贝构造函数
 		m_name = "漂亮的"+gg.m_name;
 		m_age = gg.m_age - 1;
 	}
 	
 	void set_value(string name,int year);
 	void show(){
 		cout << '姓名:'<< name << '年龄:'<< year << endl;
 	}
 };
 int main(){
 	stu student1;
	student1.m_name='鹤清';student1.m_year=21;
	//两种方式
	stu student2(student1);
	stu student3=student1;
 }

初始化列表

class stu{
public:
	string m_name;
	int m_year;
	char m_memo[301]; //备注
	
	stu():m_name("鹤清"),m_year(21)
	{            //构造函数
		;
	}
	
	void show(){
		cout << "姓名:"<< m_name << "年龄:"<< m_year << endl;
	}
};

int main(){
	stu student1;
	student1.show();
}
  • 如果成员已经在初始化列表中，则不应该在构造函数中再次赋值
  • 初始化列表的括号中可以是具体的值，也可以是构造函数的形参名，还可以是表达式
  • 初始化列表与赋值有本质的区别，如果成员是类，使用初始化列表调用的是拷贝构造函数，而赋值则是先创建对象（调用普通构造函数），然后再赋值
  • 如果成员是类，初始化列表对性能略有提升
  • 如果成员是常量和引用，必须使用初始列表，因为常量和引用只能在定义的时候初始化
  • 如果成员是没有默认构造函数的类，则必须使用初始列表

const修饰成员函数

在类的成员函数后面加const关键字，表示在成员函数中保证不会修改调用对象的成员变量

实际开发中，如果成员函数不会修改成员变量，就应该加const修饰（编程规范）

  • mutable可以突破const的限制，被mutable修饰的成员变量，将永远处于可变的状态
  • 非const成员函数可以调用const成员函数和非const成员函数
  • const成员函数不能调用非const成员函数
  • 非const对象可以调用const修饰的成员函数和非const修饰的成员函数
  • const对象只能调用const修饰的成员函数，不能调用非const修饰的成员函数

this 指针

 class stu{
 public:
 	string m_name;
 	int m_year;
 	char m_memo[301]; //备注
 	
 	stu(){            //构造函数
 		m_name.clear();
 		m_age = 0;
 		memset(m_memo,0,sizeof(m_memo));
 	}
 	void set_value(string name,int year);
 	
 	const stu& pk(const stu& g){
 		if (g.m_year<m_year) return g;
 		return *this;
 	}
 	
 	void show(){
 		cout << '姓名:'<< name << '年龄:'<< year << endl;
 	}
 };
 
 int main(){
 	stu s1("张三"，1)，s2("李四"，2),s3("王五",3);
 	const stu& s4 = s1.pk(s2).pk(s3);
 	s4.show();
 }

静态成员

类的静态成员包括静态成员变量和静态成员函数

用静态成员可以变量实现多个对象之间的数据共享，比全局变量更有安全性

用static关键字把类的成员变量声明为静态，表示它在程序中是共享的

静态成员变量不会在创建对象的时候初始化，必须在程序的全局区用代码清晰的初始化（用范围解析运算符::）

静态成员使用类名加范围解析运算符::就可以访问，不需要创建类对象

class stu{
 public:
 	string m_name;
 	static int m_year; //静态变量
 	stu(const string& name,int year){
 		m_name = name;
 		m_year = year;
 	}
 	void show(){
 		cout << '姓名:'<< name << '年龄:'<< year << endl;
 	}
 };

 int stu::m_year = 8;  //不能放在类中和main函数中，不创建对象也可以访问
 
 int main(){
 	stu student;
 	student.set_value('鹤清',20);
 	student.show();
 }
  • 如果类的成员声明为静态的，就可以把它与类的对象独立开来
  • 静态成员函数只能访问静态成员，不能访问非静态成员
  • 静态成员函数中没有this指针
  • 非静态成员函数可以访问静态成员
  • 私有静态成员变量在类外无法访问
  • const静态成员变量可以在定义类的时候初始化

继承

#include <iostream>
using namespace std;
// 基类 Shape
class Shape 
{
   public:
      void setWidth(int w)
      {
         width = w;
      }
      void setHeight(int h)
      {
         height = h;
      }
   protected:
      int width;
      int height;
};
// 基类 PaintCost
class PaintCost 
{
   public:
      int getCost(int area)
      {
         return area * 70;
      }
};
// 派生类
class Rectangle: public Shape, public PaintCost
{
   public:
      int getArea()
      { 
         return (width * height); 
      }
};
 
int main(void)
{
   Rectangle Rect;
   int area;
   Rect.setWidth(5);
   Rect.setHeight(7);
   area = Rect.getArea();
   // 输出对象的面积
   cout << "Total area: " << Rect.getArea() << endl;
   // 输出总花费
   cout << "Total paint cost: $" << Rect.getCost(area) << endl;
   return 0;
}

友元

如果要访问类的私有成员变量，调用类的公有成员函数是唯一的办法，而类的私有成员函数则无法访问。友元提供了另一访问类的私有成员的方案，友元有三种：

  1. 友元全局函数：在友元全局函数中，可以访问另一个类的所有成员

    class stu{
friend void show_address();  //声明为友元
 private:
 	string m_address;
 public:
 	string m_name;
 	static int m_year; //静态变量
 	stu(const string& name,int year){
 		m_name = name;
 		m_year = year;
 	}
 	void show(){
 		cout << '姓名:'<< name << '年龄:'<< year << endl;
 	}
 };
 
void show_address{
	stu ss;
	cout << ss.m_address<< endl;
}

 int main(){
 	stu student;
 	student.set_value('鹤清',20);
 	student.show();
 }

  2. 友元类：在友元类所有成员函数中，都可以访问另一个类的所有成员

    • 友元关系不能被继承

    • 友元关系是单向的，不具备交换性

      若类B是类A的友元，类A不一定是类B的友元。类B是类A的友元，类C是类B的友元，类C不一定是类A的友元

  3. 友元成员函数：在友元类某成员函数中，可以访问另一个类的所有成员

标签：name,int,成员,C++,stu,year,void
From： https://www.cnblogs.com/qzt2cool/p/18290815

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