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类的三大特性(封装、继承、多态)

时间:2024-11-06 18:20:13浏览次数:4  
标签:封装 子类 pro father 多态 pub son include 三大

1.封装:

封装是指将数据(属性)和行为(方法)捆绑在一起,形成一个对象,并通过公共接口来访问这个对象。封装的目的是保护对象的内部状态,防止外部直接访问和修改对象的数据,确保数据的完整性和程序的安全性。

封装的意义:

1.将属性和行为作为一个整体,表现在生活中的事物

2.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};

例如:设计一个圆类,求圆的周长

#include<iostream>
using namespace std;
class circle {
public://访问权限:共有的权限
    int r;
    double zhouchang() {
        return 2 * 3.14 * r;
    }
};
int main() {
    circle c1;//通过圆类,创造圆的对象,c1是一个具体的圆
    c1.r = 10;
    cout << "周长为:" << c1.zhouchang() << endl;
    return 0;
}

封装意义二:

类在设计是,可以把属性和行为放在不同的权限下,加以控制

3种访问权限:

1.public 公有权限

2.protected 保护权限

3.private 私有权限

#pragma once
#include<iostream>
#include<vector>
#include<string>//c++中使用字符串使用的是string类
using namespace std;
class A {
    int q;//私有成员:类的默认权限是私有的
public://共有权限:类内(类内的成员函数内访问),子类,对象访问(通过“.”访问)
    int pub;
protected://受保护的:类内访问,子类访问
    int pro;
private://私有的:只能在类内访问
    int pri = 1;//类内可初始化
    //pri=1;但不能赋值;
    void fun() {//类内访问
        pub = 1;
        pro = 2;
        pri = 3;
    }
};
int main() {
    A a;
    //类外通过“.”访问。
    a.pub = 3;
    //a.pro=2;受保护成员只能在类内和子类中访问
    //a.pri=1;私有成员只能在类内访问
}

2.继承

继承是允许新的类(子类)继承一个现有类(父类)的属性和方法。继承促进了代码的复用和模块化,通过继承一个基类,子类可以继承基类(父类)的所有特性,同时还可以添加新的特性或者覆盖基类中的方法。

#include<iostream>
#include<unordered_map>
using namespace std;
class A   //A父类、基类{
public:
    int num;
    void fun()    {
           cout << "A fun" << endl;    }};//继承就是通过已经存在的类创建新的类
class B :public A   //B子类、派生类{};
int main(){
    B b;
     b.num = 2;
     b.fun();
        return 0;
        }

继承的好处:

减少重复的代码

继承方式:priivate,protected,public

1.private

注意:

凡是基类(父类)中私有的,派生类都不可以访问(会继承下来,但不能访问)

#include<iostream>
#include<string>
#include<algorithm>
using namespace std;
class father{
private:
    int pri;
    protected:
     int pro;
     public:
     int pub;
            };
//以私有的方式继承父类,父类中的所有成员在子类中的权限都是私有的
class son : private father  //son继承了类father,father中包含的 son中也包含
{
    void fun()  {
    //pri = 1; 报错,因为 pri在father中是私有的所以不能再子类中访问        
    pro = 1;       
    pub = 1;    }
     };
   //因为son以私有的方式继承了father,所以father中的成员在son中都是私有的,所以son的子类 grandson 不能访问 pro和pub
   class grandSon :public son{    
   void fun(){
      pro = 1; 
      pub = 1;   
      }
     }​

2.protected

#include<iostream>
#include<string>
#include<algorithm>
using namespace std;
class father{
private:    
int pri;
protected:    
int pro;
public:   
int pub;
};
//公有的方式继承father,pri仍然不可访问,pro仍然是受保护的,pub仍然是公有的
class son : public father  //son继承了类father,father中包含的 son中也包含{
    void fun(){
    //pri = 1; 报错,因为 pri在father中是私有的所以不能再子类中访问        
    pro = 1; //pro在son中仍然是受保护的      
    pub = 1;//pub在son中是公有的    
    }
    };
    class grandson :public son{    
    void fun(){        
    //因为pro是受保护的所以可以在grandson中访问       
    //因为pub是公有的的所以可以在grandson中访问       
     pro = 1;
    pub = 1;    
    }
    };
    int main(){    
    son s; 
    s.pro = 2;//因为pro和pub是受保护的所以不可以通过对象访问,会报错    
    s.pub = 2;//因为pub是公有的的所以可以通过对象访问    
    return 0;
    }

3.public

#include<iostream>
#include<string>
#include<algorithm>
using namespace std;
class father{​
private:    
int pri;
protected:   
int pro;
public:
 int pub;
 };
 //公有的方式继承father,pri仍然不可访问,pro仍然是受保护的,pub仍然是公有的
 class son : 
 public father  //son继承了类father,father中包含的 son中也包含{    
 void fun(){  
 //pri = 1; 报错,因为 pri在father中是私有的所以不能再子类中访问       
  pro = 1; //pro在son中仍然是受保护的        
  pub = 1;//pub在son中是公有的    
  }
  };
  class grandson :public son{    
  void fun(){ 
  //因为pro是受保护的所以可以在grandson中访问        
  //因为pub是公有的的所以可以在grandson中访问        
  pro = 1;
  pub = 1;
  }
  };
  int main(){    
  son s;
   //s.pro = 2;报错,因为pro和pub是受保护的所以不可以通过对象访问,会报错    
   s.pub = 2;//因为pub是公有的的所以可以通过对象访问    
   return 0;
   }

在继承中,先调用父类构造函数,再调用子类构造函数,析构顺序与构造相反

在继承中,父类和子类共享同一个静态成员变量

3.多态:

   多态性指的是同一个行为具有多个不同表现形式的特性。在面向对象编程中,多态性常用于实现接口或继承父类的对象,这样不同的子类对象就可以用相同的接口来调用其独特的方法。这使得程序设计更加灵活,可以对不同的数据类型进行统一处理。

多态的基本基本条件:有函数重写

函数重写:

子类重新定义父类中有相同名称,返回值和参数的虚函数,主要在继承关系中出现。重写的函数和被重写的函数必须都为virtual函数,并分别位于基类和派生类中,如果父类被重写的函数加了vritual,子类继承父类,那么子类重写的函数加不加vritual都是虚函数重写的函数和被重写的函数,返回值,函数名和函数参数必须完全一致;

#include<iostream>
using namespace std;
class father{
public:    
virtual void fun(){       
cout << "father" << endl;    
}
};
class child:public father{
public:    
virtual void fun(){        
cout << "child" << endl;    
}
};

多态分为静态多态和动态多态

1.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

2,动态多态:

派生类和虚函数实现运行时多态

二者区别:

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

多态的基础: 需要有重写,子类重写父类的 返回值 名字 参数相同的虚函数,(只要父类的函数是虚函数即可)。

动态多态: 父类的指针或引用指向子类对象,并且通过该指针或引用调用子类重写的虚函数

多态的使用条件: 父类的指针或引用指向子类对象

#include<iostream>
#include<string>
#include<vector>
using namespace std;
class Animal{
    public:
    virtual void speak() {
     cout << "anima speak" << endl;
      }    
  void work(){ 
  cout << "anima work" << endl;  
  }
};
class cat :public Animal{
public:   
     void speak(){
      cout << "cat speak" << endl;
  }
  void work(){
          cout << "cat work" << endl;
          }
      };
class dog :public Animal{
   public:    
      void speak(){        
      cout << "dog speak" << endl;    
      }    
      void work(){       
       cout << "dog work" << endl;
       }
       };
       int main() {    
       Animal *a = new dog;
       //speak 是函数重写 ,work是函数隐藏
        a->speak();//调用的是dog里的speak函数   
        a->work();//调用的函数是隐藏函数时,调用函数的指针或对象是什么类型调用哪里的函数,调用的是animal里的work函数  
        return 0;
        }

标签:封装,子类,pro,father,多态,pub,son,include,三大
From: https://blog.csdn.net/2401_88249494/article/details/143493825

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