标签：函数 int 核心编程 C++ public Person include class

C++核心编程

主要针对C++面向对象编程技术，探讨C++中的核心和精髓

1 内存分区模型

C++程序在执行时，将内存大方向划分为4个区域

代码区：存放函数体的二进制代码，由操作系统进行管理的
全局区：存放全局变量和静态变量及常量
栈区：由编译器自动分配释放，存放函数的参数值，局部变量等
堆区：由程序员分配和释放，若程序员不释放，程序结束时由操作系统回收

内存四区的意义：

不同区域存放的数据，赋予不同生命周期，给我们更大的灵活编程

1.1 程序运行前

在程序编译后，生成了exe可执行程序，未执行该程序前分为两个区域

代码区：

存放CPU执行的机器指令

代码是共享的，共享的目的是对于频繁被执行多的程序，只需要在内存中有一份代码即可

代码是只读的，使其只读的原因是防止程序意外地修改了它的指令

全局区：

全局变量和静态变量存放在此

全局变量还包含了常量区，字符串常量和其他常量也存放在此

该区域的数据在程序结束后由操作系统释放

示例

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;

int g_a = 10;
int g_b = 10;

const int c_g_a = 10;
const int c_g_b = 10;

int main()
{
	//局部变量
	int a = 10;
	int b = 10;

	//打印地址
	cout << "局部变量a地址为：" << (int)&a << endl;
	cout << "局部变量b地址为：" << (int)&b << endl;

	cout << "局部变量g_a地址为：" << (int)&g_a << endl;
	cout << "局部变量g_b地址为：" << (int)&g_b << endl;

	//静态变量
	static int s_a = 10;
	static int s_b = 10;

	cout << "静态变量s_a地址为：" << (int)&s_a << endl;
	cout << "静态变量s_b地址为：" << (int)&s_b << endl;

	cout << "字符串常量地址为：" << (int)&"hello world" << endl;
	cout << "字符串常量地址为：" << (int)&"hello world1" << endl;

	cout << "全局常量c_g_a地址为：" << (int)&c_g_a << endl;
	cout << "全局常量c_g_b地址为：" << (int)&c_g_b << endl;

	const int c_l_a = 10;
	const int c_l_b = 10;

	cout << "局部常量c_l_a地址为：" << (int)&c_l_a << endl;
	cout << "局部常量c_l_b地址为：" << (int)&c_l_b << endl;

	system("pause");

	return 0;
}

打印结果

总结

C++中在程序运行前分为全局区和代码区
代码区特点是共享和只读
全局区中存放全局变量、静态变量、常量
常量区中存放const修饰的全局常量和字符串常量

1.2 程序运行后

栈区

由编译器自动分配释放，存放函数的参数值，局部变量等

注意事项：不要返回局部变量的地址，栈区开辟的数据由编译器自动释放

示例

#include <iostream>
using namespace std;

//栈区数据注意事项 ---- 不要返回局部变量的地址
//栈区的数据由编译器管理开辟和释放

int *func(/*int a 形参数据也会放在栈区*/)
{
	int a = 10;//局部变量  存放在栈区，栈区的数据在函数执行完后自动释放
	return &a;//返回局部变量的地址
}

int main()
{
	//接受func函数的返回值
	int * p = func();

	cout << *p << endl;//第一次可以打印正确的数字，是因为编译器做了保留
	cout << *p << endl;//第二这个数据就不再保留了

	system("pause");

	return 0;
}

堆区

由程序员分配释放，若程序员不释放，程序结束时由操作系统回收

在C++中主要利用new在堆区中开辟内存

1.3 new操作符

C++中利用new操作符在堆区开辟数据

堆区开辟的数据，由程序员手动开辟，手动释放，释放利用操作符delete

语法new数据类型

利用new创建的数据，会返回该数据对应的类型的指针

示例

#include <iostream>
using namespace std;

//1、new的基本语法
int * func()
{
	//在堆区创建整型数据
	//new返回是 该数据类型的指针
	int *p = new int(10);
	return p;
}

void test01()
{
	int* p = func();
	cout << *p << endl;
	cout << *p << endl;
	cout << *p << endl;
	//堆区的数据 由程序员管理开辟，程序员管理释放
	//如果想释放堆区中的数据，利用关键字delete
	delete p;
	//cout << *p << endl; //内存已经被释放，再次访问就是非法操作，会报错

}

//2、在堆区利用new开辟数组
void test02()
{
	//创建10整形数据的数组，在堆区
	int *arr = new int[10];	//10代表数组由10个元素

	for(int i = 0; i < 10; i++)
	{
		arr[i] = i + 100;//给10个元素赋值		100 ~ 109
	}

	for(int i = 0; i < 10; i++)
	{
		cout << arr[i] << endl;
	}

	//释放堆区数组
	//释放数组的时候 要加一个[]才可以
	delete[] arr;
}

int main()
{
	//test01();
	//test02();

	system("pause");

}

2 引用

2.1 引用的基本使用

作用：给变量起别名

语法：数据类型 &别名原名

示例

#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
	
	//引用基本语法
	//数据类型	&别名 = 原名

	int a = 10;
	//创建引用
	int &b = a;

	cout << "a = " << a << endl;
	cout << "b = " << b << endl;

	b = 100;
	cout << "a = " << a << endl;
	cout << "b = " << b << endl;

	system("pause");

}

2.2 引用注意事项

引用必须初始化
引用在初始化后，不可改变

示例

#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
	int a = 10;

	//1、引用必须初始化
	//int &b;	//错误，必须要初始化
	int &b = a;

	//2、引用在初始化后，不可以改变
	int c = 20;

	b = c;//赋值操作，而不是更改引用

	cout << "a =" << a << endl;
	cout << "b =" << b << endl;
	cout << "c =" << c << endl;

	system("pause");

}

2.3 引用做函数参数

作用：函数传参时，可以利用引用的技术让形参修饰实参

优点：可以简化指针修改实参

示例：

#include <iostream>
using namespace std;

//1、值传递
void mySwap01(int a,int b)
{
	int temp = a;
	a = b;
	b = temp;

	/*cout << "Swap01 a =" << a << endl;
	cout << "Swap01 b =" << b << endl;*/
}

//2、地址传递
void mySwap02(int *a,int *b)
{
	int temp = *a;
	*a = *b;
	*b = temp;
}

//3、引用传递
void mySwap03(int &a,int &b)
{
	int temp = a;
	a = b;
	b = temp;
}


int main()
{
	int a = 10;
	int b = 20;
//	mySwap01(a, b);//值传递，形参不会修饰实参
//	mySwap02(&a, &b);//地址传递，形参会修饰实参
	mySwap03(a, b);//引用传递，形参也会修饰实参

	cout << "a = " << a << endl;
	cout << "b = " << b << endl;

	system("pause");
  	return 0
}

总结：通过引用产生的效果同按地址传递是一样的，引用的语法更清楚简单

2.4 引用做函数返回值

作用：引用是可以作为函数的返回值存在的

注意：不要返回局部变量引用

用法：函数调用作为左值

示例

#include <iostream>
using namespace std;

//引用做函数的返回值
//1、不要返回局部变量的引用
int& test01()
{
	int a = 10;//局部变量存放在四区中的 栈区
	return a;
}

//2、函数的调用可以作为左值
int& test02()
{
	static int a = 10;//静态变量，存放在全局区，全局上的数据在程序结束后释放
	return a;
}


int main()
{
	
	int &ref = test01();

	cout << "ref = " << ref << endl;//第一次结果正确，是因为编译器做了保留
	cout << "ref = " << ref << endl;//第二次结果错误，是因为a的内存已经释放

	int &ref2 = test02();

	cout << "ref2 = " << ref2 << endl;
	cout << "ref2 = " << ref2 << endl;

	test02() = 1000;//如果函数的返回值是引用，这个函数调用可以作为左值
	cout << "ref2 = " << ref2 << endl;
	cout << "ref2 = " << ref2 << endl;

	system("pause");
	return 0;
}

2.5 引用的本质

本质：引用的本质在C++内部实现是一个指针常量

引用一旦初始化，就不可以改变

讲解示例：

#include <iostream>
using namespace std;

//发现是引用，转换为 int* const ref = 100
void func(int& ref)
{
	ref = 100;//ref是引用，转换为*ref = 100
}

int main()
{
	int a;

	//自动转换为 int* const ref = &a;指针常量是指针指向不改变，也说明为什么引用不可更改
	int& ref = a;
	ref = 20;//内部发现ref是引用，自动帮我们转换为： *ref = 20

	cout << "a:" << a << endl;
	cout << "ref:" << ref << endl;

	func(a);

	system("pause");
	return 0;
}

结论：C++推荐使用引用技术，因为语法方便，引用本质是指针常量，但是所有的指针操作编译器都帮我们做了

2.6 常量引用

作用：常量引用主要用来修饰形参，防止误操作

在函数形参列表中，可以加const修饰形参，防止形参改变实参

示例：

#include <iostream>
using namespace std;

//打印数据函数
void ShowValue(const int & val)
{
	//val = 1000;
	cout << "val = " << val << endl;
}

int main()
{
	//常量引用
	//使用场景：用来修饰形参防止误操作

	//int a = 10;

	//加上const之后 编译器将代码修改  int temp = 10; const int &ref = temp;
	//const int & ref = 10;//引用必须引一块合法的内存空间
	//ref = 20; //加入const之后变为只读，不可以修改
	int a = 100;
	ShowValue(a);
	cout << "a = " << a <<endl;

	system("pause");
	return 0;
}

3 函数提高

3.1 函数默认参数

在C++中，函数的形参列表中的形参是可以有默认值的。

语法：返回值类型函数名（参数 =默认值）{ }

示例：

#include <iostream>
using namespace std;

//函数默认参数

//如果我们自己传入数据，就用自己的数据，如果没有，那么用默认值
int func(int a, int b = 20, int c = 30)
{
	return a + b + c;
}


//注意事项
//1、如果某个位置已经有了默认参数，那么从这个位置往后，从左到右都必须有默认值
//int func2(int a = 10, int b, int c, int d)
//{
//	return a + b + c;
//}

//2、如果函数声明有默认参数，函数实现就不能有默认参数
//声明和实现只能有一个有默认参数
int func2(int a = 10, int b = 10);

int func2(int a, int b)
{
	return a + b;
}

int main()
{
	cout << func(10) << endl; 
	cout << func2() << endl; 

	system("pause");
	return 0;
}

3.2 函数占位参数

C++中函数的形参列表里可以有占位参数，用来做占位，调用函数时必须填补该位置

语法：返回值类型函数名 (数据类型) {}

在现阶段函数的占位参数存在意义不大，但是后面会拥到该技术

示例：

#include <iostream>
using namespace std;

//占位参数
//返回值类型	函数名（数据类型）

void func(int a, int)
{
	cout << "this is func " << endl;
}

int main()
{
	func(10, 10);

	system("pause");
}

3.3 函数重载

3.3.1 函数重载概述

作用：函数名可以相同，提高复用性

函数重装载满足条件：

同意作用域下
函数名称相同
函数参数类型不同或者个数不同或者顺序不同

注意：函数的返回值不可以作为函数重载的条件

示例：

#include <iostream>
using namespace std;

//函数重载
//可以让函数名相同，提高复用性

//函数重载的满足条件
//1、同一个作用域下
//2、函数名称相同
//3、函数参数类型不同，或者个数不同，或者顺序不同
void func()
{
	cout << "func 的调用" << endl;
}

void func(int a)
{
	cout << "func(int a) 的调用" << endl;
}

void func(double a)
{
	cout << "func(double a) 的调用" << endl;
}

void func(double a, int b)
{
	cout << "func(double a, int b) 的调用" << endl;
}

void func(int a, double b)
{
	cout << "func(int a, double b) 的调用" << endl;
}

//注意事项
//函数的返回值不可以作为函数重载的条件
//int func(int a, double b)
//{
//	cout << "func(int a, double b) 的调用" << endl;
//}

int main()
{
	//func();
	//func(10);
	//func(3.14);
	//func(10, 3.14);
	func(3.14, 10);

	system("pause");
}

3.3.2 函数重载注意事项

引用作为重载条件
函数重载碰到函数默认参数

示例：

#include <iostream>
using namespace std;

//函数重载的注意事项
//1、引用作为重载的条件
void func(int &a)	//int &a = 10; 不合法
{
	cout << "func(int &a) 的调用" << endl;
}

void func(const int &a)	//const int &a = 10;	合法
{
	cout << "func(const int &a) 的调用" << endl;
}

//2、函数重载碰到默认参数
void func2(int a, int b = 10)
{
	cout << "func2(int a, int b) 的调用" << endl;
}

void func2(int a)
{
	cout << "func2(int a) 的调用" << endl;
}

int main()
{
	//int a = 10;
	//func(a);

	//func(10);

	//func2(10);//当函数重载碰到默认参数，出现二义性，报错，尽量避免这种情况
	//func(10, 10);合法

	system("pause");
    return 0;
}

4 类和对象

C++面向对象的三大特性：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、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

具体相同性质的对象，我们可以抽象为类，人属于人类，车属于车类

4.1 封装

4.1.1 封装的意义

封装是C++面向对象三大特性之一

封装的意义：

将属性和行为作为一个整体，表现生活中的事务
将属性和行为加以权限控制

封装的意义一：

在设计类的时候，属性和行为写在一起，表现事物

语法：class 类名{ 访问权限：属性 /行为};

示例1：设计一个圆类，求圆的周长

#include <iostream>
using namespace std;

//圆周率
const double PI = 3.14;

//设计一个圆类，求圆的周长
//圆求周长的公式：2 * PI * 半径

class Circle
{
	//访问权限
	//公共权限
public:

	//属性
	//半径
	int m_r;

	//行为
	//获取圆的周长
	double calculateZC()
	{
		return 2 * PI * m_r;
	}
};

int main()
{
	//通过圆类创建一个具体的圆（对象）
	//实例化 （通过一个类 创建一个对象的过程）
	Circle cl;
	//给圆对象 的属性进行赋值
	cl.m_r = 10;

	//2 * PI * 10 = 62.8
	cout << "圆的周长为：" << cl.calculateZC() << endl;

	system("pause");
	return 0;
}

示例2：设计一个学生类，属性有姓名和学号，可以给姓名和学号赋值，可以显示学生的姓名和学号

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
//设计一个学生类，属性有姓名和学号
//可以给姓名和学号赋值，可以显示学生的姓名和学号

//设计学生类
class student 
{
public:		//公共权限
	//类中的属性和行为 我们统一称为 成员
	//属性	成员属性	成员变量
	//行为	成员函数	成员方法
	//属性
	string m_Name;	//姓名
	int m_Id;	//学号

	//行为
	//显示姓名和学号
	void showStudent()
	{
		cout << "姓名： " << m_Name << "  学号： " << m_Id << endl;
	}

	//给姓名赋值
	void SetName(string name)
	{
		m_Name = name;
	}

	//给学号赋值
	void SetId(int id)
	{
		m_Id = id;
	}
};

int main()
{
	//创建一个具体学生	实例化对象
	student s1;
	//给s1对象	进行属性赋值操作
	//s1.m_Name = "张三";
	s1.SetName("张三");
	//s1.m_Id = 1;
	s1.SetId(1);
	//显示学生信息
	s1.showStudent();

	student s2;
	//给s2对象	进行属性赋值操作
	s2.m_Name = "李四";
	s2.m_Id = 2;
	//显示学生信息
	s2.showStudent();

	system("pause");
	return 0;
}

封装意义二：

类在设计时，可以把属性和行为放在不同的权限下，加以控制

访问权限有以下三种：

punlic 公共权限
protected 保护权限
private 私有权限

示例：

#include <iostream>
using namespace std;

//访问权限
//三种
//公共权限	public		成员  类内可以访问 类外可以访问
//保护权限	protected	成员  类内可以访问 类外不可以访问	儿子可以访问父亲中的保护内容
//私有权限	private		成员  类内可以访问 类外不可以访问	儿子不可以访问父亲的私有内容

class Person 
{
public:
	//公共权限
	string m_Name;

protected:
	//保护权限
	string m_Car;

private:
	//私有权限
	int m_Password;

public:
	void func()
	{
		m_Name = "张三";
		m_Car = "拖拉机";
		m_Password = 123456;
	}
};

int main()
{
	Person p1;
	p1.m_Name = "李四";
	//p1.m_Car = "奔驰";	//保护权限内容，在类外访问不到
	//p1.m_Password = 123;//私有权限内容，在类外访问不到
	p1.func();

	system("pause");
	return 0;
}

4.1.2 struct 和 class 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

区别：

struct 默认权限为公共
class 默认权限为私有

#include <iostream>
using namespace std;

class C1
{
	int m_A;	//默认权限	是私有
};

struct C2
{
	int m_A;	//默认权限	是公共
};

int main()
{
	//struct 和class区别
	//struct 默认权限是	公共 public
	//class	 默认权限是	私有 private

	C1 c1;
	//c1.m_A = 100;	//在class中默认权限为私有，因此不可以访问

	C2 c2;
	c2.m_A = 100;	//在struct中默认权限为公共，因此可以访问

	system("pause");
	return 0;
}

4.1.3 成员属性设置为私有

优点1：将所有成员属性设置为私有，可以自己控制读写权限

优点2：对于写权限，我们可以检测数据的有效性

#include <iostream>
using namespace std;

//成员属性设置私有
//1、可以自己控制读写权限
//2、对于写可以检测数据的有效性

//人类
class Person
{
public:
	//设置姓名
	void setName(string name)
	{
		m_Name = name;
	}
	//获取姓名
	string getName()
	{
		return m_Name;
	}
	//获取年龄
	int getAge()
	{
		return m_Age;
	}
	//设置年龄（0~150）
	void setAge(int age)
	{
		if (age < 0 || age > 150)
		{
			cout << "年龄" << age << "输入有误，赋值失败" << endl;
			return;
		}
		m_Age = age;
	}
	//设置偶像
	void setm_Idol(string idol)
	{
		m_Idol = idol;
	}

private:
	string m_Name;	//姓名	可读可写

	int m_Age = 18;	//年龄	只读			也可以写（年龄必须在0~150之间）

	string m_Idol;	//偶像	只写
};

int main()
{
	Person p;
	//姓名设置
	p.setName("张三");
	//获取姓名
	cout << "姓名：" << p.getName() << endl;

	//年龄设置
	p.setAge(160);
	//p.m_Age = 20;
	//获取年龄
	cout << "年龄：" << p.getAge() << endl;

	//偶像设置
	p.setm_Idol("小明");//只写
	//cout << "偶像" << p.getIdol() << endl;//只写状态，外界读不到

	system("pause");
	return 0;
}

4.2 对象的初始化和清理

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的清理数据的设置

4.2.1 构造函数和析构函数

对象的初始化和清理也是两个非常重要的安全问题

一个对象或者变量没有初始状态，对其使用后果是未知的

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

C++利用了构造函数和析构函数解决上述问题，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的空实现

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：类名（）{}

构造函数，没有返回值也不写void
函数名称与类名相同
构造函数可以有参数，因此可以发生重载
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：~类名（）{}

析构函数，没有返回值也不写void
函数名称与类相同，在名称前加符号~
析构函数不可以有参数，因此不可以发生重载
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

示例：

#include <iostream>
using namespace std;

//对象的初始化和清理
//1、构造函数 进行初始化操作
class Person
{
public:
	//1.1、构造函数
	//没有返回值	不用写void
	//函数名 与类名相同
	//构造函数可以有参数，可以发生重载
	//创建对象的时候，构造函数会自动调用，而且只调用一次
	Person()
	{
		cout << "Person 构造函数的调用" << endl;
	}

	//2、析构函数，进行清理操作
	//没有返回值	不用写void
	//函数名 与类名相同	在名称前加~
	//构造函数不可以有参数，因此不可以发生重载
	//对象在销毁前会自动调用析构函数，而且只调用一次
	~Person()
	{
		cout << "Person 析构函数的调用" << endl;
	}
};

//构造和析构都是必须有的实现，如果我们自己不提供，编译器会提供一个空实现的构造和析构
void test01()
{
	Person P;//在栈上的数据，test01执行完毕后，释放这个对象
}

int main()
{
	//test01();
	Person P;
	system("pause");
	return 0;
}

4.2.2 构造函数的分类和调用

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

示例：

#include <iostream>
using namespace std;

//1、构造函数的分类及调用
//分类
//		按照参数分类	无参构造（默认构造）和 有参构造
//		按照类型分类 普通构造 拷贝构造
class Person
{
public:
	//构造函数
	Person()
	{
		cout << "Person的无参构造函数调用" << endl;
	}
	Person(int a)
	{
		age = a;
		cout << "Person的有参构造函数调用" << endl;
	}
	//拷贝构造函数
	Person(const Person& p)
	{
		//将传入的人身上的所有属性，拷贝到我身上
		age = p.age;
		cout << "Person的拷贝构造函数调用" << endl;
	}
	~Person()
	{
		cout << "Person的析构函数调用" << endl;
	}
	int age;
};

//调用
void test01()
{
	//1、括号法
	//Person p1;//默认构造函数调用
	//Person p2(10);//有参构造函数
	//Person p3(p2);//拷贝构造函数

	//注意事项1
	//调用默认构造函数时候，你要加()
	//因为下面这行代码，编译器会认为是一个函数声明，不会认为在创建对象
	//Person p1();

	//cout << "p2的年龄为： " << p2.age << endl;
	//cout << "p3的年龄为： " << p3.age << endl;

	//2、显示法
	//Person p1;
	//Person p2 = Person(10);//有参构造
	//Person p3 = Person(p2);//拷贝构造

	//Person(10);	//匿名对象	特点：当前执结束后，系统会立即回收掉匿名对象
	//cout << "aaaaa" << endl;

	//注意事项2
	//不要利用拷贝构造函数	初始化匿名对象	编译器会认为	Person(p3); 等价于 Person p3;	对象声明
	//Person(p3);

	//3、隐式转换法
	Person p4 = 10;//相当于	写了Person p4 = Person(10);	有参构造
	Person p5 = p4;//拷贝构造
}


int main()
{
	test01();
	system("pause");
	return 0;
}

4.2.3 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

示例：

#include <iostream>
using namespace std;

//拷贝构造函数的调用时机
class Person 
{
public:
	Person()
	{
		cout << "Person 默认构造函数调用" << endl;
	}
	Person(int age)
	{
		cout << "Person 有参构造函数调用" << endl;
		m_age = age;
	}
	Person(const Person &p)
	{
		cout << "Person 拷贝构造函数调用" << endl;
		m_age = p.m_age;
	}
	~Person()
	{
		cout << "Person 析构函数调用" << endl;
	}
	int m_age;
};

//1、使用一个已经创建完毕的对象来初始化一个新对象
void test01()
{
	Person p1(20);
	Person p2(p1);

	cout << "p2的年龄为：" << p2.m_age << endl;
}

//2、值传递的方式给函数参数传值
void doWork(Person p)
{

}

void test02()
{
	Person p;
	doWork(p);
}

//3、以值方式返回局部对象
Person doWork3()
{
	Person p1;
	cout << (int*)&p1 << endl;
	return p1;
}

void test03()
{
	Person p = doWork3();
	cout << (int*)&p << endl;
}

int main()
{
	//test01();
	//test02();
	test03();

	system("pause");
	return 0;
}

4.2.4 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三个函数

默认构造函数（无参，函数体为空）
默认析构函数（无参，函数体为空）
默认拷贝函数，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++不再提供默认无参构造，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

示例：

#include <iostream>
using namespace std;

//构造函数调用规则
// 1、创建一个类，C++编译器会给每个类都添加至少3个函数
// 默认构造	（空实现）
// 析构函数	（空实现）
// 拷贝函数	（值拷贝）


//2、（依次注释测试）
// 如果我们写了有参构造函数，编译器就不再提供默认构造，依然提供拷贝构造
// 如果我们写了拷贝构造函数，编译器就不再提供其他构造函数
class Person
{
public:

	//Person()
	//{
	//	cout << "Person的默认构造函数调用" << endl;
	//}

	Person(int age)
	{
		m_Age = age;
		cout << "Person的有参构造函数调用" << endl;
	}

	//Person(const Person &p)
	//{
	//	m_Age = p.m_Age;
	//	cout << "Person的拷贝构造函数调用" << endl;
	//}

	~Person()
	{
		cout << "Person的析构函数调用" << endl;
	}

	int m_Age;
};
/*
void test01()
{
	Person p;
	p.m_Age = 18;

	Person p2(p);

	cout << "p2的年龄为： " << p2.m_Age << endl;
}*/

void test02()
{
	Person p(28);
	Person p2(p);
}

int main()
{
	//test01();
	test02();

	system("pause");
	return 0;
}

4.4.5 深拷贝与浅拷贝

深浅拷贝是面试经典问题，也是常见的一个坑

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：

#include <iostream>
using namespace std;

//深拷贝与浅拷贝

class Person
{
public:

	Person()
	{
		cout << "Person的默认构造函数调用" << endl;
	}

	Person(int age,int height)
	{
		m_Age = age;
		m_Height = new int(height);
		cout << "Person的有参构造函数调用" << endl;
	}

	~Person()
	{
		//析构代码，将堆区开辟数据做释放操作
		if (m_Height != NULL)
		{
			delete m_Height;
			m_Height = NULL;
		}
		cout << "Person的析构函数调用" << endl;
	}

	//自己实现拷贝构造函数	解决浅拷贝带来的问题
	Person(const Person& p)
	{
		cout << "Person 拷贝构造函数调用" << endl;
		m_Age = p.m_Age;
		//m_Height = p.m_Height;	//编译器默认实现的就是这行代码
		//深拷贝操作
		m_Height = new int(*p.m_Height);

	}
	int m_Age;//年龄
	int* m_Height;//身高
};

void test01()
{
	Person p1(18,160);
	cout << "p1的年龄为： " << p1.m_Age << "身高为：" << *p1.m_Height << endl;

	Person p2(p1);

	cout << "p2的年龄为： " << p2.m_Age << "身高为：" << *p2.m_Height << endl;
}

int main()
{
	test01();

	system("pause");
	return 0;
}

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

4.2.6 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）...{}

示例：

#include <iostream>
using namespace std;

//初始化列表
class Person
{
public:
	//传统初始化操作
	//Person(int a, int b, int c)
	//{
	//	m_A = a;
	//	m_B = b;
	//	m_C = c;
	//}

	//初始化列表初始化属性		注意冒号位置
	Person(int a, int b, int c) :m_A(a), m_B(b), m_C(c)
	{

	}
	int m_A;
	int m_B;
	int m_C;
};

void test01()
{
	//Person p(10, 20, 30);
	Person p(30, 20, 10);
	cout << "m_A = " << p.m_A << endl;
	cout << "m_B = " << p.m_B << endl;
	cout << "m_C = " << p.m_C << endl;
}

int main()
{
	test01();

	system("pause");
	return 0;
}

4.4.7 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

例如：

class A {}
class B
{
	A a;
}

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？

示例：

#include <iostream>
#include<string>
using namespace std;

//类对象作为类成员

//手机类
class Phone
{
public:
	Phone(string PName)
	{
		cout << "Phone 的构造函数调用" << endl;
		m_PName = PName;
	}
	~Phone()
	{
		cout << "Phone 的析构函数调用" << endl;
	}
	//手机品牌名称
	string m_PName;
};

//人类
class Person
{
public:
	//Phone m_Phone = pName;//隐式转换法
	Person(string Name, string pName):m_Name(Name),m_Phone(pName)
	{
		cout << "Person 的构造函数调用" << endl;
	}
	~Person()
	{
		cout << "Person 的析构函数调用" << endl;
	}
	//姓名
	string m_Name;
	//手机
	Phone m_Phone;
};

//当其他类对象作为本类成员，构造时先构造类对象，再构造自身		析构的顺序与构造相反

void test01()
{
	Person p("张三", "苹果MAX");

	cout << p.m_Name << "拿着" << p.m_Phone.m_PName << "手机" << endl;
}

int main()
{
	test01();

	system("pause");
	return 0;
}

运行结果

Phone 的构造函数调用
Person 的构造函数调用
张三拿着苹果MAX手机
Person 的析构函数调用
Phone 的析构函数调用

先构造类对象，再构造自身析构的顺序与构造相反

4.2.8 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

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

示例1：静态成员变量

#include <iostream>
#include<string>
using namespace std;

//静态成员变量
class Person
{
public:
	//1、所有对象都共享同一份数据
	//2、编译阶段就分配了内存
	//3、类内声明，类外初始化操作
	static int m_A;

//静态成员变量也是有访问权限的
private:
	static int m_B;
};

int Person::m_A = 100;
int Person::m_B = 200;

void test01()
{
	Person p;
	//100
	cout << p.m_A << endl;

	Person p2;
	p2.m_A = 200;
	//200
	cout << p.m_A << endl;
}

void test02()
{
	//静态成员变量	不属于某个对象上，所有对象都共享同一份数据
	//因此静态成员变量有两种访问方式

	//1、通过对象进行访问
	//Person p;
	//cout << p.m_A << endl;

	//2、通过类名进行访问
	cout << Person::m_A << endl;

	cout << Person::m_B << endl;	//类外访问不到私有静态成员变量
}


int main()
{
	//test01();
	test02();

	system("pause");
	return 0;
}

示例2：静态成员函数

#include <iostream>
#include<string>
using namespace std;

//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

class Person
{
public:
	//静态成员函数
	static void func()
	{
		m_A = 100;	//静态成员函数可以访问	静态成员变量
		//m_B = 200;	//静态成员函数不可以访问	非静态成员变量	因为无法区分是哪个对象的m_B
		cout << "static void func 调用" << endl;
	}

	static int m_A;	//静态成员变量
	int m_B;	//非静态成员变量

	//静态成员函数也是有访问权限的
private:
	static void func2()
	{
		cout << "static void func2 调用" << endl;
	}
};

int Person：：m_A = 0;

//有两种访问方式
void test01()
{
	//1、通过对象访问
	//Person p;
	//p.func();

	//2、通过类名访问
	Person::func();

	//Person::func2();	//类外访问不到私有静态成员函数
}

int main()
{
	test01();

	system("pause");
	return 0;
}

4.3 C++对象模型和this指针

4.3.1 成员变量和成员函数分开存储

在C++中，类内的成员变量和成员函数分开存储

只有非静态成员变量才属于类的对象上

示例：

#include <iostream>
using namespace std;

//成员变量 和 成员函数 分开存储的

class Person
{
	int m_A;	//非静态成员变量	属于类的对象上

	static int m_B;	//静态成员变量	不属于类的对象上

	void func() {}	//非静态成员函数		不属于类的对象上

	static void func2() {}	//静态成员函数	不属于类的对象上
};

int Person::m_B = 0;

void test01()
{
	Person p;
	//空对象占用的内存空间为：1字节
	//C++编译器会给每个空对象也分配一个字节空间，是为了区分空对象占内存的位置
	//每个空对象也应该有一个独一无二的内存地址
	cout << "sizeof p = " << sizeof(p) << endl;
}

void test02()
{
	Person p;
	cout << "sizeof p = " << sizeof(p) << endl;
}


int main()
{
	//test01();
	test02();

	system("pause");
	return 0;
}

4.3.2 `this`指针概念

通过4.3.1我们还知道在C++中成员变量和成员函数是分开存储的

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

那么问题是：这一块代码是如何区分那个对象调用的自己呢？

C++通过提供特殊的对象指针，this指针，解决上述问题。this指针指向被调用的成员函数所属的对象

this指针是隐含每一个非静态成员函数内的一种指针

this指针不需要定义，直接使用即可

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返回对象本身，可使用return *this

示例：

#include <iostream>
using namespace std;

class Person 
{
public:
	Person(int age)
	{
		//this指针指向 被调用的成员函数 所属的对象
		this->age = age;
	}

	Person& PersonAddAge(Person &p)
	{
		this->age += p.age;
		// this指向p2的指针，而*this指向的就是p2这个对象本体
		return *this;
	}
	int age;
};

//1、解决名称冲突
void test01()
{
	Person p1(18);
	cout << "p1的年龄为：" << p1.age << endl;
}

//2、返回对象本身用 *this
void test02()
{
	Person p1(10);

	Person p2(10);
	//链式编程思想
	p2.PersonAddAge(p1).PersonAddAge(p1).PersonAddAge(p1);

	cout << "p2的年龄为： " << p2.age << endl;
}

int main()
{
	//test01();
	test02();

	system("pause");
	return 0;
}

4.3.3 空指针访问成员函数

C++中空指针也可以是调用成员函数的，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

示例：

#include <iostream>
using namespace std;

//空指针调用成员函数
class Person 
{
public:
	void showClassName()
	{
		cout << "this is Person class" << endl;
	}

	void showName()
	{
		//报错的原因是因为传入的指针为NULL
		if (this == NULL)
		{
			return;
		}
		cout << "Age = " << m_Age << endl;
	}

	int m_Age;
};

void test01()
{
	Person * p = NULL;

	p->showClassName();

	//p->showName();
}

int main()
{
	test01();

	system("pause");
	return 0;
}

4.3.4 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

示例：

#include <iostream>
using namespace std;

//常函数
class Person
{
public:

	//this指针的本质	是指针常量	指针的指向是不可以修改的
	//const Person * const this;(第一个const与函数最后的const一致)
	//在成员函数后面加const，修饰的是this指向，让指针指向的值也不可以修改
	void showPerson() const
	{
		this->m_B = 100;

		//this->m_A = 100;
		//this = NULL;//this指针不可以修改指针的指向
	}

	void func()
	{

	}

	int m_A;
	mutable int m_B;	//特殊变量，即使在常函数中，也可以修改这个值，加上关键字mutable
};

void test01()
{
	Person p;
	p.showPerson();
}

//常对象
void test02()
{
	const Person p;//在对象前加const，变为常对象
	//p.m_A = 100;
	p.m_B = 100;	//m_B是特殊值，在常对象下也可以修改

	//常对象只能调用常函数
	//p.func();	//常对象	不可以调用普通成员函数，因为普通成员函数可以修改属性
}

int main()
{
	test01();

	system("pause");
	return 0;
}

4.4 友元

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

4.4.1 全局函数做友元

示例：

#include <iostream>
#include<string>
using namespace std;

class Building
{
	//goodGay全局函数是 Building好朋友，可以访问Building中私有成员
	friend void goodGay(Building* building);

public:
	Building()
	{
		m_SittingRoom = "客厅";
		m_BedRoom = "卧室";
	}

public:
	string m_SittingRoom;	//客厅

private:
	string m_BedRoom;	//卧室
};

//全局函数
void goodGay(Building *building)
{
	cout << "好基友全局函数 正在访问：" << building->m_SittingRoom << endl;

	cout << "好基友全局函数 正在访问：" << building->m_BedRoom << endl;
}

void test01()
{
	Building building;
	goodGay(&building);
}

int main()
{
	test01();

	system("pause");
	return 0;
}

4.4.2 类做友元

示例：

#include <iostream>
#include<string>
using namespace std;

//类做友元
class Building;
class GoodGay
{
public:
	GoodGay();
	void visit();	//参观函数	访问Building中的属性
	Building* building;
};

class Building
{
	//GoodGay是本类的好朋友，可以访问本类中私有成员
	friend class GoodGay;
public:
	Building();
	string m_SittingRoom;	//客厅
private:
	string m_BedRoom;	//卧室
};

//类外写成员函数
Building::Building()
{
	this->m_SittingRoom = "客厅";
	this->m_BedRoom = "卧室";
}

GoodGay::GoodGay()
{
	//创建建筑物对象
	building = new Building;
}

void GoodGay::visit()
{
	cout << "好基友全局函数 正在访问：" << building->m_SittingRoom << endl;

	cout << "好基友全局函数 正在访问：" << building->m_BedRoom << endl;
}

void test01()
{
	GoodGay gg;
	gg.visit();
}

int main()
{
	test01();

	system("pause");
	return 0;
}

4.4.3 成员函数做友元

示例：

#include <iostream>
#include<string>
using namespace std;

//成员函数做友元
class Building;
class GoodGay
{
public:
	GoodGay();

	void visit();	//让visit函数可以访问Building中私有成员
	void visit2();	//让visit函数不可以访问Building中私有成员

	Building* building;
};


class Building
{
	//告诉编译器 GoodGay类下的visit成员函数作为本类的好朋友，可以访问私有成员
	friend void GoodGay::visit();
public:
	Building();
	string m_SittingRoom;	//客厅
private:
	string m_BedRoom;	//卧室
};

//类外写成员函数
Building::Building()
{
	this->m_SittingRoom = "客厅";
	this->m_BedRoom = "卧室";
}

GoodGay::GoodGay()
{
	//创建建筑物对象
	building = new Building;
}

void GoodGay::visit()
{
	cout << "visit 函数 正在访问：" << building->m_SittingRoom << endl;

	cout << "visit 函数 正在访问：" << building->m_BedRoom << endl;
}
void GoodGay::visit2()
{
	cout << "visit2 函数 正在访问：" << building->m_SittingRoom << endl;

	//cout << "visit2 函数 正在访问：" << building->m_BedRoom << endl;
}

void test01()
{
	GoodGay gg;
	gg.visit();
	gg.visit2();
}

int main()
{
	test01();

	system("pause");
	return 0;
}

4.5 运算重载符

运算符重载概念：对已有的运算符重新进行定义，赋予其另一种功能，以适应不同的数据类型关键字operator

4.5.1 加号运算符重载

作用：实现两个自定义数据类型相加的运算

示例：

#include <iostream>
#include<string>
using namespace std;

//加号运算符重载
class Person
{
public:
	//1、成员函数重载+号
	//Person operator+(Person& p)
	//{
	//	Person temp;
	//	temp.m_A = this->m_A + p.m_A;
	//	temp.m_B = this->m_B + p.m_B;
	//	return temp;
	//}

	int m_A;
	int m_B;
};

//2、全局函数重载+号
Person operator+(Person& p1, Person& p2)
{
	Person temp;
	temp.m_A = p1.m_A + p2.m_A;
	temp.m_B = p1.m_B + p2.m_B;
	return temp;
}

//函数重载版本
Person operator+(Person& p1, int num)
{
	Person temp;
	temp.m_A = p1.m_A + num;
	temp.m_B = p1.m_B + num;
	return temp;
}

void test01()
{
	Person p1;
	p1.m_A = 10;
	p1.m_B = 10;
	Person p2;
	p2.m_A = 10;
	p2.m_B = 10;

	//成员函数重载本质调用
	//Person p3 = p1.operator+(p2);

	//全局函数重载本质调用
	//Person p3 = operator+(p1, p2);

	//运算符重载 也可以发生函数重载
	Person p3 = p1 + 20;		//Person+int

	//Person p3 = p1 + p2;
	cout << "p3.m_A = " << p3.m_A << " p3.m_B = " << p3.m_B << endl;
}

int main()
{
	test01();

	system("pause");
	return 0;
}

总结1：对于内置的数据类型的表达式的运算是不可能改变的

总结2：不要滥用运算符重载

4.5.2 左移运算重载符

作用：可以输出自定义数据类型

示例：

#include <iostream>
#include<string>
using namespace std;

//左移运算符重载
class Person
{
	friend ostream& operator<<(ostream& cout, Person& p);

public:
	Person(int a, int b)
	{
		m_A = a;
		m_B = b;
	}

private:

	//利用成员函数重载 左移运算符	p.operator<<(cout)	简化版本	p<<cout
	//不会利用成员函数重载<<运算符，因为无法实现cout在左侧
	//void operator<<(cout)
	//{
	//
	//}

	int m_A;
	int m_B;
};

//只能利用全局函数重载左移运算符
ostream & operator<<(ostream &cout, Person &p)	//本质	opeator<<(cout, p)		简化 cout<<p
{
	cout << "m_A = " << p.m_A << " m_B = " << p.m_B;
	return cout;
}


void test01()
{
	Person p(10, 10);
	//p.m_A = 10;
	//p.m_B = 10;

	cout << p << endl;
}

int main()
{
	test01();

	system("pause");
	return 0;
}

总结：重载左移运算符配合友元可以实现输出自定义数据类型

4.5.3 递增运算重载符

作用：通过重载递增运算符，实现自己的整型数据

示例：

#include<iostream>
using namespace std;

//重载递增运算符

//自定义整型
class MyInteger
{
	friend ostream& operator<<(ostream& cout, MyInteger myint);

public:
	MyInteger()
	{
		m_Num = 0;
	}

	//重载前置++运算符	返回引用是为了一直对一个数据进行递增操作
	MyInteger& operator++()
	{
		//先进行++运算
		m_Num++;
		//再将自身做返回
		return *this;
	}
	//重载后置++运算符
	//void operator++(int)代表占位参数，可以用于区分前置和后置
	MyInteger operator++(int)
	{
		//先		记录一下当时结果
		MyInteger temp = *this;
		//后		递增
		m_Num++;
		//将记录结果做返回操作
		return temp;
	}

private:
	int m_Num;
};

//重载<<运算符
ostream& operator<<(ostream& cout, MyInteger myint)
{
	cout << myint.m_Num;
	return cout;
}

void test01()
{
	MyInteger myint;

	cout << ++(++myint) << endl;
	cout << myint << endl;
}

void test02()
{
	MyInteger myint;

	cout << myint++ << endl;
	cout << myint << endl;
}

int main()
{
	//test01();

	test02();

	system("pause");

	return 0;
}

总结：前置递增返回引用，后置递增返回值

4.5.4 赋值运算符重载

C++至少给一个类添加4个函数

默认构造函数（无参，函数体为空）
默认析构函数（无参，函数体为空）
默认拷贝构造函数，对属性进行值拷贝
赋值运算符operator=，对属性进行值拷贝

如果类中有属性指向堆区，做赋值操作时也会出现深拷贝问题

示例：

#include<iostream>
using namespace std;

//赋值运算符重载

class Person
{
public:
	Person(int age)
	{
		m_Age = new int(age);
	}
	~Person()
	{
		if (m_Age != NULL)
		{
			delete m_Age;
			m_Age = NULL;
		}
	}
	//重载 赋值运算符
	Person & operator=(Person& p)
	{
		//编译器是提供浅拷贝
		//m_Age = p.m_Age;

		//应该先判断是否有属性在堆区，如果有释放干净，然后再深拷贝
		if (m_Age != NULL)
		{
			delete m_Age;
			m_Age = NULL;
		}
		//深拷贝
		m_Age = new int(*p.m_Age);
		//返回对象本身
		return *this;
	}
	int* m_Age;
};

void test01()
{
	Person p1(18);

	Person p2(20);

	Person p3(20);

	p3 = p2 = p1;	//赋值操作

	cout << "p1的年龄为：" << *p1.m_Age << endl;

	cout << "p2的年龄为：" << *p2.m_Age << endl;

	cout << "p3的年龄为：" << *p3.m_Age << endl;
}

int main()
{
	test01();

	//int a = 10;
	//int b = 20;
	//int c = 30;

	//c = b = a;

	//cout << "a = " << a << endl;
	//cout << "b = " << b << endl;
	//cout << "c = " << c << endl;

	system("pause");

	return 0;
}

4.5.5 关系运算符重载

作用：重载关系运算符，可以让两个自定义类型对象进行对比操作

示例：

#include<iostream>
using namespace std;

//重载关系运算符
class Person
{
public:

	Person(string name, int age)
	{
		m_Name = name;
		m_Age = age;
	}

	//重载 ==
	bool operator==(Person &p)
	{
		if (this->m_Age == p.m_Age && this->m_Name == p.m_Name)
		{
			return true;
		}
		return false;
	}

	//重载 !=
	bool operator!=(Person& p)
	{
		if (this->m_Age == p.m_Age && this->m_Name == p.m_Name)
		{
			return false;
		}
		return true;
	}

	string m_Name;
	int m_Age;
};

void test01()
{
	Person p1("Tom", 18);

	Person p2("Tom", 18);

	if (p1 == p2)
	{
		cout << "p1 和 p2 是相等的！" << endl;
	}
	else
	{
		cout << "p1 和 p2 是不相等的！" << endl;
	}

	if (p1 != p2)
	{
		cout << "p1 和 p2 是不相等的！" << endl;
	}
	else
	{
		cout << "p1 和 p2 是相等的！" << endl;
	}
}

int main()
{
	test01();

	system("pause");

	return 0;
}

4.5.6 函数调用运算符重载

函数调用运算符（）也可以重载
由于重载后使用的方式非常像函数的调用，因此称为仿函数
仿函数没有固定写法，非常灵活

示例：

#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;

//函数调用运算符重载

//打印输出类
class MyPrint
{
public:

	//重载函数调用运算
	void operator()(string test)
	{
		cout << test << endl;
	}
};

void myPrint02(string test)
{
	cout << test << endl;
}

void test01()
{
	MyPrint myPrint;

	myPrint("hello world");	//由于使用起来非常类似于函数调用，因此称为仿函数

	myPrint02("hello world");//函数调用
}

//仿函数非常灵活，没有固定的写法
//加法类
class MyAdd
{
public:
	int operator()(int num1, int num2)
	{
		return num1 + num2;
	}
};

void test02()
{
	MyAdd myadd;
	int ret = myadd(100, 100);
	cout << "ret = " << ret << endl;

	//匿名函数对象	(重载了仿函数的没有名字的对象)
	cout << MyAdd()(100, 100) << endl;
}

int main()
{
	//test01();
	test02();

	system("pause");

	return 0;
}

4.6 继承

继承是面向对象三大特性之一

有些类与类之间存在特殊关系，例如下图中：

我们发现，定义这些类时，下级别的成员除了拥有上一级的共性，还有自己的特性。

这个时候我们就要考虑利用继承的技术，减少重复代码

4.6.1 继承的基本语法

例如我们看到很多网站中，都有公共的头部，公共的底部，甚至公共的左侧列表栏，只有中心内容不同

接下来我们分别利用普通写法和继承的写法来实现网页中的内容，看一下继承存在的意义以及好处

示例：

#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;

//普通实现页面

//Java页面
/*
class Java
{
public:
	void header()
	{
		cout << "首页、公开课、登录、注册...（公共）" << endl;
	}
	void footer()
	{
		cout << "帮助中心、交流合作、站内地图...（公共底部）" << endl;
	}
	void left()
	{
		cout << "Java、Python、C++、...（公共分类列表）" << endl;
	}
	void content()
	{
		cout << "Java学科视频" << endl;
	}
};

//Python页面
class Python
{
public:
	void header()
	{
		cout << "首页、公开课、登录、注册...（公共）" << endl;
	}
	void footer()
	{
		cout << "帮助中心、交流合作、站内地图...（公共底部）" << endl;
	}
	void left()
	{
		cout << "Java、Python、C++、...（公共分类列表）" << endl;
	}
	void content()
	{
		cout << "Python学科视频" << endl;
	}
};

//C++页面
//Python页面
class Cpp
{
public:
	void header()
	{
		cout << "首页、公开课、登录、注册...（公共）" << endl;
	}
	void footer()
	{
		cout << "帮助中心、交流合作、站内地图...（公共底部）" << endl;
	}
	void left()
	{
		cout << "Java、Python、C++、...（公共分类列表）" << endl;
	}
	void content()
	{
		cout << "C++学科视频" << endl;
	}
};
*/

//继承实现页面
class BasePage
{
public:
	void header()
	{
		cout << "首页、公开课、登录、注册...（公共）" << endl;
	}
	void footer()
	{
		cout << "帮助中心、交流合作、站内地图...（公共底部）" << endl;
	}
	void left()
	{
		cout << "Java、Python、C++、...（公共分类列表）" << endl;
	}
};

//继承的好处：减少重复代码
//语法：class 子类 ：继承方式 父类
//子类 也成为 派生类
//父类 也成为 基类

//Java页面
class Java :public BasePage
{
public:
	void content()
	{
		cout << "Java学科视频" << endl;
	}
};

//Python页面
class Python :public BasePage
{
public:
	void content()
	{
		cout << "Python学科视频" << endl;
	}
};

//C++页面
class Cpp :public BasePage
{
public:
	void content()
	{
		cout << "C++学科视频" << endl;
	}
};

void test01()
{
	cout << "Java下载视频页面如下：" << endl;
	Java ja;
	ja.header();
	ja.footer();
	ja.left();
	ja.content();

	cout << "----------------------------" << endl;

	cout << "Python下载视频页面如下：" << endl;
	Python py;
	py.header();
	py.footer();
	py.left();
	py.content();

	cout << "----------------------------" << endl;

	cout << "C++下载视频页面如下：" << endl;
	Cpp cpp;
	cpp.header();
	cpp.footer();
	cpp.left();
	cpp.content();
}

int main()
{
	test01();

	system("pause");

	return 0;
}

总结：

继承的好处：可以减少代码的重复量

class A : public B

A类称为 子类 或 派生类

B类称为 父类 或 基类

派生类中成员，包含两大部分：

一类是从基类继承过来的，一类是自己增加的成员

从基类继承过来的表现其共性，而新增的成员体现了其个性

4.6.2 继承方式

继承的语法：class 子类 :继承方式父类

继承方式一共有三种：

共有继承
保护继承
私有继承

示例：

#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;

//继承方式

//公共继承
class Base1
{
public:
	int m_A;
protected:
	int m_B;
private:
	int m_C;
};

class Son1 :public Base1
{
public:

	void func1()
	{
		m_A = 10;//父类中的公共权限成员 到子类中依然是公共权限
		m_B = 10;//父类中的保护权限成员 到子类中依然是保护权限
		//m_C = 10;//父类中的私有权限成员 子类访问不到
	}
};

void test01()
{
	Son1 s1;
	s1.m_A = 100;
	//s1.m_B = 100;//到Son1中 m_B是保护权限 类外访问不到

}

//保护继承
class Base2
{
public:
	int m_A;
protected:
	int m_B;
private:
	int m_C;
};

class Son2 :protected Base2
{
public:
	void func()
	{
		m_A = 100;		//父类中公共成员，到子类中变为保护权限
		m_B = 100;		//父类中保护成员，到子类中变为保护权限
		//m_C = 100;	//父类中私有成员	子类访问不到
	}
};

void test02()
{
	Son2 s1;
	//s1.m_A = 100;	//在Son2中 m_A变为保护权限，因此类外访问不到
	//s1.m_B = 100;	//在Son2中 m_B保护权限	不可以访问
}

//私有继承
class Base3
{
public:
	int m_A;
protected:
	int m_B;
private:
	int m_C;
};

class Son3 :private Base3
{
	void func()
	{
		m_A = 100;		//父类中公共成员，到子类中变为私有权限
		m_B = 100;		//父类中保护成员，到子类中变为私有权限
		//m_C = 100;	//父类中私有成员	子类访问不到
	}
};

void test03()
{
	Son3 s1;
	//s1.m_A = 1000;		//到Son3中变为了私有成员，类外访问不到
	//s1.m_B = 1000;		//到Son3中变为了私有成员，类外访问不到
}

class GrandSon3 :public Son3
{
public:
	void func()
	{
		//m_A = 1000;		//到了Son3 m_A变为了私有，即使是儿子，也是访问不到
		//m_B = 1000;		//到了Son3 m_B变为了私有，即使是儿子，也是访问不到
	}
};

int main()
{
	system("pause");

	return 0;
}

4.6.3 继承中的对象模型

问题：从父类继承过来的成员，哪些属于子类对象中

示例：

#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;

//继承中的对象模型

class Base
{
public:
	int m_A;
protected:
	int m_B;
private:
	int m_C;
};

class Son :public Base
{
public:
	int m_D;
};

//利用开发人员命令提示工具查看对象模型
//跳转盘符	F:
//跳转文件路径 cd 具体路径如下 E:\projects\C++Code\helloworld
//查看命令
//cl /dl reportsingleClassLayout 类名 文件名

void test01()
{
	//16
	//父类中所有非静态成员属性都会被子类继承下去
	//父类中的私有成员属性 是被编译器给隐藏了，因此访问不到，但是确实被继承了
	cout << "size of Son = " << sizeof(Son) << endl;
}

int main()
{
	test01();

	system("pause");

	return 0;
}

命令操作：

4.6.4 继承中构造和析构顺序

子类继承父类后，当创建子类对象，也会调用父类中的构造函数

问题：父类和子类的构造和析构的顺序是谁先谁后？

示例：

#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;

//继承中的对象模型
class Base
{
public:
	Base()
	{
		cout << "Base 的构造函数!" << endl;
	}
	~Base()
	{
		cout << "Base 的析构函数!" << endl;
	}
};

class Son :public Base
{
public:
	Son()
	{
		cout << "Son 的构造函数!" << endl;
	}
	~Son()
	{
		cout << "Son 的析构函数!" << endl;
	}
};

void test01()
{
	//Base b;
	
	//继承中的构造和析构顺序如下：
	//先构造父类，在构造子类，析构的顺序和构造的顺序相反
	Son s;
}

int main()
{
	test01();

	system("pause");

	return 0;
}

总结：继承中先调用父类构造函数，再调用子类构造函数，析构顺序与构造顺序相反

4.6.5 继承同名成员处理方式

问题：当子类和父类出现同名的成员，如何通过子类对象，访问到子类或者父类中的同名的数据呢？

访问子类同名成员，直接访问即可
访问父类同名成员，需要加作用域

示例：

#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;

//继承中的同名成员处理方式
class Base
{
public:
	Base()
	{
		m_A = 100;
	}

	void func()
	{
		cout << "Base - func()调用" << endl;
	}

	void func(int a)
	{
		cout << "Base - func(int)调用" << endl;
	}
	int m_A;
};

class Son :public Base
{
public:
	Son()
	{
		m_A = 200;
	}

	void func()
	{
		cout << "Son - func()调用" << endl;
	}
	int m_A;
};

//同名成员属性处理方式
void test01()
{
	Son s;
	cout << "Son 下 m_A = " << s.m_A << endl;
	//如果通过子类对象 访问父类中同名成员，需要加作用域
	cout << "Base 下 m_A = " << s.Base::m_A << endl;
}

//同名成员函数处理方式
void test02()
{
	Son s;
	s.func();	//直接调用 调用的是子类中的同名成员

	//如何调用到父类中的同名成员
	s.Base::func();

	//如果子类中出现和父类同名的成员函数，子类的同名成员会隐藏掉父类中所有同名成员函数（包括重载的函数）
	//如果想访问到父类中被隐藏的同名函数，需要加作用域
	s.Base::func(100);	
}

int main()
{
	//test01();
	test02();

	system("pause");

	return 0;
}

总结：

子类对象可以直接访问到子类中同名成员
子类对象加作用域可以访问到父类同名成员
当子类与父类拥有同名的成员函数，子类会隐藏父类中的同名成员函数，加作用域可以访问到父类中的同名函数

4.6.6 继承同名静态成员处理方式

问题：继承中同名的静态成员在子类对象上如何进行访问？

静态成员和非静态成员出现重名，处理方式一致

访问子类同名成员，直接访问即可
访问父类同名成员，需要加作用域

示例：

#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;

//继承中的同名静态成员处理方式
class Base
{
public:
	static int m_A;

	static void func()
	{
		cout << "Base - static void func()" << endl;
	}

	static void func(int a)
	{
		cout << "Base - static void func(int)" << endl;
	}
};
int Base::m_A = 100;

class Son :public Base
{
public:
	static int m_A;

	static void func()
	{
		cout << "Son - static void func()" << endl;
	}
};
int Son::m_A = 200;

//同名静态成员属性
void test01()
{
	//1、通过对象访问
	cout << "通过对象访问：" << endl;
	Son s;
	cout << "Son 下 m_A = " << s.m_A << endl;
	cout << "Base 下 m_A = " << s.Base::m_A << endl;

	//2、通过类名访问
	cout << "通过类名访问：" << endl;
	cout << "Son 下 m_A = " << Son::m_A << endl;
	//第一个::代表通过类名方式访问		第二个::代表访问父类作用域下
	cout << "Base 下 m_A = " << Son::Base::m_A << endl;
}

//同名静态成员函数
void test02()
{
	//1、通过对象访问
	cout << "通过对象访问：" << endl;
	Son s;
	s.func();
	s.Base::func();

	//2、通过类名访问
	cout << "通过类名访问：" << endl;
	Son::func();
	Son::Base::func();

	//子类出现和父类同名静态成员函数，也会隐藏父类中所有同名成员函数
	//如果想访问父类中被隐藏同名成员，需要加作用域
	Son::Base::func(10);
}

int main()
{
	//test01();
	test02();

	system("pause");

	return 0;
}

总结：同名静态成员处理方式和非静态处理方式一样，只不过有两种访问的方式（通过对象和通过类名）

4.6.7 多继承语法

C++允许一个类继承多个类

语法：class 子类 : 继承方式父类1 , 继承方式父类2...

多继承可能会引发父类中有同名成员出现，需加作用域区分

C++实际开发中不建议使用多继承

示例：

#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;

//多继承语法
class Base1
{
public:

	Base1()
	{
		m_A = 100;
	}
	int m_A;
};

class Base2
{
public:

	Base2()
	{
		m_A = 200;
	}
	int m_A;
};

//子类需要继承 Base1 和 Base2
//语法：class 子类 : 继承方式 父类1 , 继承方式 父类2...
class Son :public Base1, public Base2
{
public:
	Son()
	{
		m_C = 300;
		m_D = 400;
	}
	int m_C;
	int m_D;
};

void test01()
{
	Son s;

	cout << "sizeof Son = " << sizeof(s) << endl;
	//当父类中出现同名成员，需要加作用域区分
	cout << "Base1::m_A = " << s.Base1::m_A << endl;
	cout << "Base2::m_A = " << s.Base2::m_A << endl;
}

int main()
{
	test01();

	system("pause");

	return 0;
}

总结：多继承中如果父类中出现了同名情况，子类使用的时候要加作用域

4.7.8 菱形继承

菱形继承概念：

两个派生类继承同一个基类

又有某个类同时继承两个派生类

这种继承被称为菱形继承，或者钻石继承

典型的菱形继承案例：

菱形继承问题：

羊继承了动物的数据，驼同样继承了动物的数据，当草泥马使用数据时，就会产生二义性
草泥马继承自动物的数据继承了两份，其实我们应该清楚，这份数据我们只需要一份即可

示例：

#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;

//动物类
class Animal
{
public:
	int m_Age;
};

//利用虚继承 解决菱形继承的问题
//在继承之前 加上关键字 virtual 变为虚继承
// Animal 类称为虚基类
//羊类
class Sheep :virtual public Animal {};	//vfptr		v-virtual	f-function	ptr-pointer	(虚函数指针)

//驼类
class Tuo :virtual public Animal {};

//羊驼类
class SheepTuo :public Sheep, public Tuo {};

void test01()
{
	SheepTuo st;

	st.Sheep::m_Age = 18;
	st.Tuo::m_Age = 28;
	//当菱形继承，两个父类拥有相同数据，需要加以作用域区分
	cout << "st.Sheep::m_Age = " << st.Sheep::m_Age << endl;
	cout << "st.Tuo::m_Age = " << st.Tuo::m_Age << endl;
	cout << "st.m_Age = " << st.m_Age << endl;

	//这份数据我们知道 只要有一份就可以，菱形继承导致数据有两份，资源浪费
}

int main()
{
	test01();

	system("pause");

	return 0;
}

总结：

菱形继承带来的主要问题是子类继承两份相同的数据，导致资源浪费以及毫无意义
利用虚继承可以解决菱形继承问题关键字virtual

4.7 多态

4.7.1 多态基本概念

多态是C++面向对象三大特性之一

多态分为两类：

静态多态：函数重载和运算符重载属于静态多态，复用函数名
动态多态：派生类和虚函数实现运行时多态

静态多态和动态多态的区别：

静态多态的函数地址早绑定 - 编译阶段确定函数地址
动态多态的函数地址晚绑定 - 运行阶段确定函数地址

示例：

#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;

//多态

//动物类
class Animal
{
public:
	//虚函数
	virtual void speak()
	{
		cout << "动物在说话" << endl;
	}
};

//猫类
class Cat :public Animal
{
public:
	void speak()
	{
		cout << "小猫在说话" << endl;
	}
};

//执行说话的 函数
//地址早绑定 在编译阶段确定函数地址
//如果想执行让猫说话，那么这个函数地址就不能提前绑定，需要在运行阶段进行绑定，地址晚绑定（加virtual）

//动态多态满足条件
//1、有继承关系
//2、子类要重写父类的虚函数

//动态多态使用
//父类的指针或引用 指向子类对象

void doSpeak(Animal& animal)	//Animal & animal = cat;
{
	animal.speak();
}

//狗类
class Dog :public Animal
{
public:
	void speak()
	{
		cout << "小狗在说话" << endl;
	}
};
void test01()
{
	Cat cat;
	doSpeak(cat);

	Dog dog;
	doSpeak(dog);
}

int main()
{
	test01();

	system("pause");

	return 0;
}

总结：

多态满足条件

有继承关系
子类重写父类中的虚函数

多态使用条件

父类指针或引用指向子类对象

重写：函数返回值类型函数名参数列表完全一致称为重写

4.7.2 多态案例一：计算器类

案例描述：

分别利用普通写法和多态技术，设计实现两个操作数进行运算的计算器类

多态的优点：

代码组织结构清晰
可读性强
利于前期后期的扩展以及维护

示例：

#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;

//分别利用普通写法和多态技术实现计算器

//普通写法
class calculator
{
public:
	int getResult(string oper)
	{
		if (oper == "+")
		{
			return m_Num1 + m_Num2;
		}
		else if (oper == "-")
		{
			return m_Num1 - m_Num2;
		}
		else if (oper == "*")
		{
			return m_Num1 * m_Num2;
		}
		//如果想扩展新的功能，需要修改源码
		//在真实的开发中 提倡 开闭原则
		//开闭原则：对扩展进行开放，对修改进行关闭
	}
	int m_Num1;	//操作数1
	int m_Num2;	//操作数2
};

void test01()
{
	//创建计数器对象；
	calculator c;
	c.m_Num1 = 10;
	c.m_Num2 = 10;

	cout << c.m_Num1 << " + " << c.m_Num2 << " = " << c.getResult("+") << endl;
	cout << c.m_Num1 << " - " << c.m_Num2 << " = " << c.getResult("-") << endl;
	cout << c.m_Num1 << " * " << c.m_Num2 << " = " << c.getResult("*") << endl;
}

//利用多态实现计算器
//多态好处：
//1、组织结构清晰
//2、可读性强
//3、对于前期和后期的维护性高

//实现计算器抽象类
class AbstractCalculator
{
public:
	virtual int getResult()
	{
		return 0;
	}

	int m_Num1;
	int m_Num2;
};

//加法计算器类
class AddCalculator :public AbstractCalculator
{
public:
	int getResult()
	{
		return m_Num1 + m_Num2;
	}
};

//减法计算器类
class SubCalculator :public AbstractCalculator
{
public:
	int getResult()
	{
		return m_Num1 - m_Num2;
	}
};

//乘法计算器类
class MulCalculator :public AbstractCalculator
{
public:
	int getResult()
	{
		return m_Num1 * m_Num2;
	}
};

void test02()
{
	//多态使用条件
	//父类指针或者引用指向子类对象

	//加法运算
	AbstractCalculator* abc = new AddCalculator;
	abc->m_Num1 = 100;
	abc->m_Num2 = 100;
	cout << abc->m_Num1 << " + " << abc->m_Num2 << "=" << abc->getResult() << endl;
	//用完后记得销毁
	delete abc;

	//减法运算
	abc = new SubCalculator;
	abc->m_Num1 = 100;
	abc->m_Num2 = 100;
	cout << abc->m_Num1 << " - " << abc->m_Num2 << "=" << abc->getResult() << endl;
	//用完后记得销毁
	delete abc;

	//乘法运算
	abc = new MulCalculator;
	abc->m_Num1 = 100;
	abc->m_Num2 = 100;
	cout << abc->m_Num1 << " * " << abc->m_Num2 << "=" << abc->getResult() << endl;
	//用完后记得销毁
	delete abc;
}

int main()
{
	//test01();
	test02();

	system("pause");

	return 0;
}

总结：C++开发中提倡利用多态设计程序架构，因为多态优点很多

4.7.3 纯虚函数和抽象类

在多态中，通常父类中的虚函数的实现是毫无意义的，主要都是调用子类重复写的内容

因此可以将虚函数改为纯虚函数

纯虚函数语法：virtual 返回值类型函数名（参数列表） = 0;

当类中有了纯虚函数，这个类也称为抽象类

抽象类特点：

无法实例化对象
子类必须重写抽象类中的纯虚函数，否则也属于抽象类

示例：

#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;

//纯虚函数和抽象类
class Base
{
public:
	//纯虚函数
	//只要有一个纯虚函数，这个类称为抽象类
	//抽象类特点：
	//1、无法实例化对象
	//2、抽象类的子类 必须要重写父类中的纯虚函数，否则也属于抽象类
	virtual void func() = 0;
};

class Son :public Base
{
public:
	virtual void func()
	{
		cout << "func函数调用" << endl;
	}
};

void test01()
{
	//Base b;	//抽象类无法实例化对象
	//new Base;	//抽象类无法实例化对象

	//Son s;	//子类必须重写父类中的纯虚函数，否则无法实例化对象

	Base* base = new Son;
	base->func();
}

int main()
{
	test01();

	system("pause");

	return 0;
}

4.7.4 多态案例二：制作饮品

案例描述：

制做饮品的大致流程为：煮水 - 冲泡 - 倒入杯中 - 加入辅料

利用多态技术实现本案例，提供抽象制作饮品基类，提供子类制作咖啡和茶叶

示例：

#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;

//多态案例2： 制作饮品
class AbstractDrinking
{
public:

	//煮水
	virtual void Boil() = 0;

	//冲泡
	virtual void Brew() = 0;

	//倒入杯中
	virtual void PourInCup() = 0;

	//加入辅料
	virtual void PutSomething() = 0;

	//制作饮品
	void makeDrink()
	{
		Boil();
		Brew();
		PourInCup();
		PutSomething();
	}
};

//制作咖啡
class Coffee :public AbstractDrinking
{
public:
	//煮水
	virtual void Boil()
	{
		cout << "煮农夫山泉水" << endl;
	}

	//冲泡
	virtual void Brew()
	{
		cout << "冲泡咖啡" << endl;
	}

	//倒入杯中
	virtual void PourInCup()
	{
		cout << "倒入杯中" << endl;
	}

	//加入辅料
	virtual void PutSomething()
	{
		cout << "加入糖和牛奶" << endl;
	}
};

//制作茶水
class Tea :public AbstractDrinking
{
public:
	//煮水
	virtual void Boil()
	{
		cout << "煮矿泉水" << endl;
	}

	//冲泡
	virtual void Brew()
	{
		cout << "冲泡茶叶" << endl;
	}

	//倒入杯中
	virtual void PourInCup()
	{
		cout << "倒入杯中" << endl;
	}

	//加入辅料
	virtual void PutSomething()
	{
		cout << "加入柠檬" << endl;
	}
};

//制作函数
void doWork(AbstractDrinking* abs)	//AbstractDrinking * abs = new Coffee
{
	abs->makeDrink();
	delete abs;	//释放
}

void test01()
{
	//制作咖啡
	doWork(new Coffee);

	cout << "-------------------" << endl;

	//制作茶水
	doWork(new Tea);
}

int main()
{
	test01();

	system("pause");

	return 0;
}

4.7.5 虚析构和纯虚析构

多态使用时，如果子类中有属性开辟到堆区，那么父类指针在释放时无法调用到子类的析构代码

解决方式：将父类中的析构函数改为虚析构或纯虚析构

虚析构和纯虚析构共性：

可以解决父类指针释放子类对象
都需要有具体的函数实现

虚析构和纯虚析构的区别：

如果是纯虚析构，该类属于抽象类，无法实例化对象

虚析构语法：

virtual ~类名（）{}

纯虚析构语法：

virtual ~类名（）{} = 0;

类名::~类名（）{}

示例：

#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;

//虚析构和纯虚析构
class Animal
{
public:
	Animal()
	{
		cout << "Animal 构造函数调用" << endl;
	}
	//利用虚析构可以解决 父类指针释放子类对象时不干净的问题
	//virtual ~Animal()
	//{
	//	cout << "Animal 析构函数调用" << endl;
	//}

	//纯虚析构	需要声明也需要实现
	//有了出虚析构之后，这个类也属于抽象类，无法实例化
	virtual ~Animal() = 0;

	//纯虚函数
	virtual void speak() = 0;
};

Animal:: ~Animal()
{
	cout << "Animal 纯虚析构函数调用" << endl;
}

class Cat :public Animal
{
public:
	Cat(string name)
	{
		cout << "Cat构造函数调用" << endl;
		m_Name = new string(name);
	}

	virtual void speak()
	{
		cout << *m_Name << "小猫在说话" << endl;
	}

	~Cat()
	{
		if (m_Name != NULL)
		{
			cout << "Cat的析构函数调用" << endl;
			delete m_Name;
			m_Name = NULL;
		}
	}

	string* m_Name;
};

void test01()
{
	Animal* animal = new Cat("Tom");
	animal->speak();
	//父类指针在析构的时候 不会调用子类中的析构函数，导致子类如果有堆区属性，会出现内存泄漏情况
	delete animal;
}

int main()
{
	test01();

	system("pause");

	return 0;
}

总结：

虚析构或纯虚析构就是用来解决通过父类指针释放子类对象
如果子类没有堆区数据，可以不写为虚析构或纯虚析构
拥有纯虚析构的类也属于抽象类

4.7.6 多态案例三：电脑组装

案例描述：

电脑主要组成部件为CPU（用于计算），显卡（用于显示），内存条（用于存储）

将每个零件封装出抽象基类，并且提供不同的厂商生产不同的零件，例如 intel 厂商和 lenovo 厂商

创建电脑类提供让电脑工作的函数，并且调用每个零件工作的接口

测试时组装三台不同的电脑进行工作

示例：

#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;

//抽象不同零件类
//抽象CPU类
class CPU
{
public:
	//抽象计算函数
	virtual void calculate() = 0;
};

//抽象显卡类
class VideoCard
{
public:
	//抽象计算函数
	virtual void display() = 0;
};

//抽象内存条类
class Memory
{
public:
	//抽象存储函数
	virtual void storage() = 0;
};

//电脑类
class Computer
{
public:
	Computer(CPU* cpu, VideoCard* vc, Memory* mem)
	{
		m_cpu = cpu;
		m_vc = vc;
		m_mem = mem;
	}

	//提供工作函数
	void work()
	{
		//让零件工作起来，调用接口
		m_cpu->calculate();
		m_vc->display();
		m_mem->storage();
	}

	//提供虚构函数 释放3个电脑零件
	~Computer()
	{
		//释放CPU零件
		if (m_cpu != NULL)
		{
			delete m_cpu;
			m_cpu = NULL;
		}
		//释放显卡零件
		if (m_vc != NULL)
		{
			delete m_vc;
			m_vc = NULL;
		}
		//释放内存条零件
		if (m_mem != NULL)
		{
			delete m_mem;
			m_mem = NULL;
		}
	}

private:

	CPU* m_cpu;	//CPU零件指针
	VideoCard* m_vc;//显卡零件指针
	Memory* m_mem;//内存条零件指针
};

//具体厂商
//intel厂商
class IntelCPU :public CPU
{
public:
	virtual void calculate()
	{
		cout << "Intel的CPU开始计算了！" << endl;
	}
};

class IntelVideoCard :public VideoCard
{
public:
	virtual void display()
	{
		cout << "Intel的显卡开始显示了！" << endl;
	}
};

class IntelMemory :public Memory
{
public:
	virtual void storage()
	{
		cout << "Intel的内存条开始存储了！" << endl;
	}
};

//lenovo厂商
class lenovoCPU :public CPU
{
public:
	virtual void calculate()
	{
		cout << "lenovo的CPU开始计算了！" << endl;
	}
};

class lenovoVideoCard :public VideoCard
{
public:
	virtual void display()
	{
		cout << "lenovo的显卡开始显示了！" << endl;
	}
};

class lenovoMemory :public Memory
{
public:
	virtual void storage()
	{
		cout << "lenovo的内存条开始存储了！" << endl;
	}
};

void test01()
{
	//第一台电脑零件
	CPU* intelCpu = new IntelCPU;
	VideoCard* intelCard = new IntelVideoCard;
	Memory* intelMem = new IntelMemory;

	cout << "第一台电脑开始工作：" << endl;
	//创建第一台电脑
	Computer* computer1 = new Computer(intelCpu, intelCard, intelMem);
	computer1->work();
	delete computer1;

	cout << "--------------------------" << endl;
	cout << "第二台电脑开始工作：" << endl;
	//第二台电脑组装
	Computer* computer2 = new Computer(new lenovoCPU, new lenovoVideoCard, new lenovoMemory);
	computer2->work();
	delete computer2;

	cout << "--------------------------" << endl;
	cout << "第三台电脑开始工作：" << endl;
	//第二台电脑组装
	Computer* computer3 = new Computer(new IntelCPU, new lenovoVideoCard, new IntelMemory);
	computer3->work();
	delete computer3;
}

int main()
{
	test01();

	system("pause");

	return 0;
}

5 文件操作

程序运行时产生的数据都属于临时数据，程序一旦运行结束都会被释放
通过文件可以将数据持久化
C++中对文件操作需要包含头文件<fstream>

文件类型分为两种：

文本文件 -文件以文本的ASCII码形式存储在计算机中
二进制文件 -文件以文本的二进制形式存储在计算机中，用户一般不能直接读懂它们

操作文件三大类：

ofstream：写操作
ifstream：读操作
fstream：读写操作

5.1 文本文件

5.1.1 写文件

写文件步骤如下：

包含头文件

#include <fstream>
创建流数据

ofstream ofs;
打开文件

ofs.open("文件路径", 打开方式)
写数据

ofs << "写入数据";
关闭文件

ofs.close();

文件打开方式：

打开方式	解释
`ios::in`	为读文件而打开文件夹
`ios::out`	为写文件而打开文件夹
`ios::ate`	初始位置：文件尾
`ios::app`	追加方式写文件
`ios::trunc`	如果文件存在先删除，再创建
`ios::binary`	二进制方式

注意：文件打开方式可以配合使用|操作符
例如：用二进制方式写文件ios::binary | ios:out

示例：

#include<iostream>
#include<fstream>
using namespace std;

//文本文件 写文件

void test01()
{
	//1、包含头文件	fstream

	//2、创建流对象
	ofstream ofs;

	//3、指定打开方式
	ofs.open("test.txt", ios::out);

	//4、写内容
	ofs << "姓名：张三" << endl;
	ofs << "性别：男" << endl;
	ofs << "年龄：18" << endl;

	//5、关闭文件
	ofs.close();
}

int main()
{
	test01();

	system("pause");

	return 0;
}

总结：

文件操作必须包含头文件 fstream
读文件可以利用ofstream，或者fstream类
打开文件时候需要指定操作文件的路径，以及打开方式
利用 << 可以向文件中写入数据
操作完毕需要关闭文件

5.1.2 读文件

读文件与写文件类似，但是读取方式相对于比较多

读文件包含步骤如下：

包含头文件

#include <fstream>
创建流对象

ifstream ifs;
打开文件并判断文件是否打开成功

ifs.open("文件路径", 打开方式)
读数据

四种方式读取
关闭文件

ifs.close();

示例：

#include<iostream>
#include<fstream>
#include<string>
using namespace std;

//文本文件 读文件

void test01()
{
	//1、包含头文件	fstream

	//2、创建流对象
	ifstream ifs;

	//3、打开文件 并且判断是否打开成功
	ifs.open("test.txt", ios::in);
	if (!ifs.is_open())
	{
		cout << "文件打开失败" << endl;
		return;
	}

	//4、读数据

	//第一种
	//char Buffer[1024] = { 0 };
	//while (ifs >> Buffer)
	//{
	//	cout << Buffer << endl;
	//}

	//第二种
	//char Buffer[1024] = { 0 };
	//while (ifs.getline(Buffer, sizeof(Buffer)))
	//{
	//	cout << Buffer << endl;
	//}

	//第三种
	//string Buffer;
	//while (getline(ifs, Buffer))
	//{
	//	cout << Buffer << endl;
	//}

	//第四种
	char c;
	while ((c = ifs.get()) != EOF)	//EOF	end of file
	{
		cout << c;
	}

	//5、关闭文件
	ifs.close();
}

int main()
{
	test01();

	system("pause");

	return 0;
}

总结：

读文件可以利用 ifstream，或者fstream类
利用is_open函数可以判断文件是否打开成功
close 关闭文件

5.2 二进制文件

以二进制的方式对文件进行读写操作

打开方式要指定为ios::binary

5.2.1 写文件

二进制方式写文件主要利用流对象调用成员函数 write

函数原型：ostream& write(const char * buffer, int len)

参数解释：字符指针 buffer 指向内存中一段存储空间。len 是读写的字节数

示例：

#include<iostream>
#include<fstream>
#include<string>
using namespace std;

//二进制文件	写文件
class Person
{
public:

	char m_Name[64];	//姓名
	int m_Age;		//年龄
};

void test01()
{
	//1、包含头文件
	// 
	//2、创建流对象
	ofstream ofs("person.txt", ios::out | ios::binary);

	//3、打开文件
	//ofs.open("person.txt", ios::out | ios::binary);
	
	//4、写文件
	Person p = { "张三",18 };	//初始化对象
	ofs.write((const char*)&p, sizeof(Person));

	//5、关闭文件
	ofs.close();
}

int main()
{
	test01();

	system("pause");
	return 0;
}

总结：

文件输出流对象可以通过write函数，以二进制方式写数据

5.3.3 读文件

二进制方式读文件主要利用流对象调用成员函数read

函数原型：istream& read(char *buffer, int len);

参数解释：字符指针 buffer 指向内存中一段存储空间，len 是读写的字节数

#include<iostream>
#include<fstream>
#include<string>
using namespace std;

//二进制文件	读文件
class Person
{
public:

	char m_Name[64];	//姓名
	int m_Age;		//年龄
};

void test01()
{
	//1、包含头文件
	// 
	//2、创建流对象
	ifstream ifs;

	//3、打开文件	判断文件是否打开成功
	ifs.open("person.txt", ios::in | ios::binary);
	if (!ifs.is_open())
	{
		cout << "文件打开失败" << endl;
	}
	//4、读文件
	Person p;
	ifs.read((char*)&p, sizeof(Person));
	cout << "姓名： " << p.m_Name << " 年龄： " << p.m_Age << endl;

	//5、关闭文件
	ifs.close();
}

int main()
{
	test01();

	system("pause");
	return 0;
}

总结：

文件输入流对象可以通过 read 函数，以二进制方式读数据

标签：函数,int,核心,编程,C++,public,Person,include,class
From： https://www.cnblogs.com/2mua/p/18338519

C++核心编程

C++核心编程

1 内存分区模型

1.1 程序运行前

1.2 程序运行后

1.3 new操作符

2 引用

2.1 引用的基本使用

2.2 引用注意事项

2.3 引用做函数参数

2.4 引用做函数返回值

2.5 引用的本质

2.6 常量引用

3 函数提高

3.1 函数默认参数

3.2 函数占位参数

3.3 函数重载

3.3.1 函数重载概述

3.3.2 函数重载注意事项

4 类和对象

4.1 封装

4.1.1 封装的意义

4.1.2 struct 和 class 区别

4.1.3 成员属性设置为私有

4.2 对象的初始化和清理

4.2.1 构造函数和析构函数

4.2.2 构造函数的分类和调用

4.2.3 拷贝构造函数调用时机

4.2.4 构造函数调用规则

4.4.5 深拷贝与浅拷贝

4.2.6 初始化列表

4.4.7 类对象作为类成员

4.2.8 静态成员

4.3 C++对象模型和this指针

4.3.1 成员变量和成员函数分开存储

4.3.2 this指针概念

4.3.3 空指针访问成员函数

4.3.4 const修饰成员函数

4.4 友元

4.4.1 全局函数做友元

4.4.2 类做友元

4.4.3 成员函数做友元

4.5 运算重载符

4.5.1 加号运算符重载

4.5.2 左移运算重载符

4.5.3 递增运算重载符

4.5.4 赋值运算符重载

4.5.5 关系运算符重载

4.5.6 函数调用运算符重载

4.6 继承

4.6.1 继承的基本语法

4.6.2 继承方式

4.6.3 继承中的对象模型

4.6.4 继承中构造和析构顺序

4.6.5 继承同名成员处理方式

4.6.6 继承同名静态成员处理方式

4.6.7 多继承语法

4.7.8 菱形继承

4.7 多态

4.7.1 多态基本概念

4.7.2 多态案例一：计算器类

4.7.3 纯虚函数和抽象类

4.7.4 多态案例二：制作饮品

4.7.5 虚析构和纯虚析构

4.7.6 多态案例三：电脑组装

5 文件操作

5.1 文本文件

5.1.1 写文件

5.1.2 读文件

5.2 二进制文件

5.2.1 写文件

5.3.3 读文件

相关文章

赞助商

阅读排行

4.3.2 `this`指针概念