类与对象（1）-优快云博客

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/myloveasuka/article/details/143667451

1.类的基本概念

1.1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。

1.2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::

func.h

class Stack
{
public:
	//成员函数
	/*void Init(int defaultcapacity = 4)
	{
		a = (int*)malloc(sizeof(int) * defaultcapacity);
		if (a == nullptr)
		{
			perror("malloc fail");
			return;
		}

		_capacity = defaultcapacity;
		_top = 0;
	}*/

	//声明和定义不能同时给缺省参数，缺省参数一般给声明
	void Init(int defaultcapacity = 4);
	
	//C++里面长的函数声明和定义分离，短的函数直接写在类里面
	//类里面定义的函数默认就是inline
	void Push(int x)
	{
		a[_top++] = x;
	}

	void Destroy()
	{
		free(a);
		a = nullptr;
		_top = 0;
		_capacity = 0;
	}

	int Top()
	{
		return a[_top-1];
	}

	//成员变量
private:
	int* a;
	int _top;
	int _capacity;
};

func.cpp

#include <func.h>

void Stack::Init(int defaultcapacity)
{
	a = (int*)malloc(sizeof(int) * defaultcapacity);
	if (a == nullptr)
	{
		perror("malloc fail");
		return;
	}

	_capacity = defaultcapacity;
	_top = 0;
}

1.3类的访问限定符

【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默认为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。

1.4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;
}

1.5类的实例化 / 对象的定义

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。

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;
}
3.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。

图纸不能住人。

1.6类对象模型

结论：一个类的大小，实际就是该类中”成员变量”之和，当然要注意内存对齐。

注意空类的大小，空类比较特殊，编译器给了空类一个字节来唯一标识这个类的对象。

2.this指针

2.1this指针的引出

class Date
{
public:
    void Init(int year, int month, int day)
    {
    _year = year;
    _month = month;
    _day = day;
    }

    void Print()
    {    
    cout <<_year<< "-" <<_month << "-"<< _day <<endl;
    }

private:
    int _year;     // 年
    int _month;    // 月
    int _day;      // 日
};

int main()
{
    Date d1, d2;
    d1.Init(2022,1,11);
    d2.Init(2022, 1, 12);
    d1.Print();
    d2.Print();

    return 0;
}
C++编译器给每个“非静态的成员函数“增加了一个隐藏的指针参数，让该指针指向当前对象(函数运行时调用该函数的对象)，在函数体中所有“成员变量”的操作，都是通过该指针去访问。只不过所有的操作对用户是透明的，即用户不需要来传递，编译器自动完成。

2.2 this指针的特性

1. this指针的类型：类类型* const，即成员函数中，不能给this指针赋值。
2. 只能在“成员函数”的内部使用.
3. this指针本质上是“成员函数”的形参，当对象调用成员函数时，将对象地址作为实参传递给
this形参。所以对象中不存储this指针。
4. this指针是“成员函数”第一个隐含的指针形参，一般情况由编译器通过ecx寄存器自动传
递，不需要用户传递。

面试练习：