CPP基础知识(二)--类和对象

1：类和对象的基础知识，如类的定义，访问限定符，面向对象封装性，对象的大小计算等等。

类的定义：类其实是一种由用户定义的特殊的（类型中包含了对数据操作的函数）数据类型，它是将不同类型的数据和这些数据相关的操作封装在一起的集合体。

类的定义格式：

class<类名>
{
   public：
   <成员函数或数据成员的说明>
   private：
   <数据成员或成员函数的说明>
};

<各个成员函数的实现>

类的成员包括数据成员和成员函数两部分，类的成员又分为：共有的（public）、私有的（private）和保护的（protected）3类。

访问限定符（访问权限修饰符）： public，private，protected。它们在类体内（即一对花括号内）出现的先后顺序无关，并且允许多次出现，用他们来说明类成员的访问权限。
注意：若没有访问限定符，默认该成员是私有的；类外只能访问共有的成员，不能访问私有的成员。

面向对象的封装性：封装性就是把对象的成员属性（数据）和成员方法（函数）结合成一个独立的相同单位，并尽可能隐蔽对象的内部细节，包含如下两个含义：
1>把对象的全部成员属性和全部成员方法结合在一起，形成一个不可分割的独立单位（即对象）;
2>信息隐蔽，即尽可能隐蔽对象的内部细节，对外形成一个边界，只保留有限的对外接口是指与外部发生联系。

例：

//创建一个学生类
class Student
{
//私有成员(数据)，类外不能访问
    private:
        char*_name;
        int _age;
        char*_sex;
//共有成员函数，允许类外访问
    public:
        int Print(int x)
        {
            printf("%d ", x);
        }
};

对象的大小计算：对象的大小为类中所有成员的大小之和（并且要遵循）：
第一个成员在与结构体变量偏移量为0的地址处，其他成员要对齐到改成员的对齐数的整数倍的地址处，结构体的总大小为最大对其数的整数倍。
默认对其数：VS中为8，Linux中为4。

2：四个默认成员函数（构造函数、拷贝构造函数、析构函数和赋值运算符重载）及运算符重载相关知识

(1)构造函数：成员变量为私有的，要对其初始化必须用一个共有的成员函数来进行。且这个函数且在定义对象时自动执行一次，这个函数成为构造函数。
(2)拷贝构造函数：创建对象时使用同类对象来进行初始化，这时用的构造函数称为拷贝构造函数，拷贝构造函数是特殊的构造函数。

class Date
{
public:
//无参构造函数
    Date()
    {}
//带参的构造
    Date(int year, int month, int day)
    {
        _year = year;
        _month = month;
        _day = day;
    }
//缺省参数的构造函数
    Date(int year = 2017, int month=1,int day=1)
    {
        _year = year;
        _month = month;
        _day = day;
    }
//拷贝构造函数
    Date(const Date&d)
    {
        _year = d._year;
        _month = d._month;
        _day = _day;

private:
    int _year;
    int _month;
    int _day;
};
void test()
{
    Date d1;
    Date d2(2015, 1, 1);
    Date d3();

}
void main()
{
    test();
}

构造函数特征如下：
a.函数名与类名相同；
b.无返回值；
c.创建对象时系统会自动调用；
d.该函数可以重载；
e.构造函数可以在类里或者类外定义；
f.若类定义中没有给出构造函数，编译器会自动生成一个默认构造函数，若我们定义一个构造函数，系统不会自动生成默认构造函数；
g.无参构造函数和全缺省值的构造函数都认为是缺省构造函数，且缺省构造函数只能有一个。
拷贝构造函数特征如下：
a.拷贝构造函数本质上是一个构造函数的重载；
b.拷贝构造函数必须用引用传参数，用传值调用会引发无穷递归调用；
c.如果没有显示定义，系统会默认缺省的拷贝构造函数。缺省的拷贝构造函数会依次拷贝成员进行初始化。
(3)析构函数：当一个对象的生命周期结束后，c++编译系统会自动调用一个成员函数，即析构函数。

class Date
{
public:
//析构函数
    ~Date()
    {}
private:
    int _year;
    int _month;
    int _day;
};

析构函数特征如下：
a.析构函数名为（~<类名>）；
b.析构函数无参数无返回值；
c.一个类只有一个析构函数。若为显示定义，系统会自动生成；
d.对象生命周期结束后，c++编译器会自动调用缺省的析构函数
e.析构函数体内并不是删除对象，而是做一些清理工作。
(4)赋值运算符的重载：拷贝构造函数是创建的对象，使用一个已有对象来初始化这个准备创建的对象。赋值运算符的重载是对一个已存在的对象进行拷贝赋值。
运算符重载的特征：
a.函数名为 operator+合法的运算符
b.运算符重载以后，不能改变运算符的优先级/结合性/操作数个数
例：

class Date
{
public:
//拷贝构造函数
    Date()
    {}
    Date(const Date&d)
        : _year(d._year)
        , _month(d._month)
        , _day(d._day)
    {}
//赋值操作符的重载
    Date&operator=(const Date&d)
    {
        if (this != 0)
        {
            this->_year = d._year;
            this->_month = d._month;
            this->_day = d._day;
        }
        return *this;
    }
private:
    int _year;
    int _month;
    int _day;
};
void test()
{
    Date d1;
    Date d2 = d1;//调用拷贝构造函数

    Date d3;
    d3 = d1;//调用赋值运算符的重载
}

3：隐含的this指针及对运算符重载背后做的事情。

this指针：每个成员函数（除构造函数）都有一个指针形参，它就是this指针。
特点：
a. this指针是隐式的。
b. 在调用成员函数的时候，编译器会将对象地址作为实参传递给this指针。
c. this指针始终是成员函数的第一个形参。
d. 不能在成员函数的形参中添加this指针的参数定义，也不能在调用时显示传递对象的地址给this指针。