C++中的类-优快云博客

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/qq_42268998/article/details/144410559

1,类的初探

C++ 中的类（class）是一种编程结构，用于创建对象。这些对象可以拥有属性（即数据成员）和行为（即成员函数或方法）。类的概念是面向对象编程的核心之一，其主要目的是将数据和与数据相关的操作封装在一起。例如，如果你有一个“汽车”类，它可能包含颜色、品牌、型号等属性（数据成员），以及启动、停止、加速等行为（成员函数）。每当你基于这个类创建一个对象时，你就有了一个具体的汽车，具有这些属性和行为。
C++ 类的基本结构通常包含：
1. 数据成员（Attributes）：定义类的属性。这些是类内部的变量，用于存储对象的状态。
2. 成员函数（Methods）：定义类的行为。这些是可以操作对象的数据成员的函数。
3. 构造函数和析构函数：特殊的成员函数。构造函数在创建对象时自动调用，用于初始化对象。析构函数在对象销毁时调用，用于执行清理操作。
4. 访问修饰符：如 public , private , protected ，用于控制对类成员的访问权限。例如， public
成员可以在类的外部访问，而 private 成员只能在类内部访问。
5. 继承：允许一个类继承另一个类的特性。这是代码重用和多态性的关键。
通过这些特性，C++ 类提供了一种强大的方式来组织和处理数据，使得代码更加模块化、易于理解和维
护。

2,结构体引入类

2.1回忆结构体

结构体类容参考C语言:结构体

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

struct Car{    //汽车类
    char *color;  //颜色
    char *brand;  //品牌
    char *type;  //车型
    int year;   //年限
    void (*printCarInfo)(char *color,char *brand,char *type, int year); //函数指针，指向车介绍函数
    void (*carRun)(char *type);    //函数指针，指向车运行的函数
    void (*carStop)(char *type);    //函数指针，执行车停止的函数
};

void bwmThreePrintCarInfo(char *color,char *brand,char *type, int year)
{
    printf("车的品牌是：%s, 型号是: %s, 颜色是：%s,上市年限是%d\n",brand,type,color,year);
}

void A6PrintCarInfo(char *color,char *brand,char *type, int year)
{
    printf("车的品牌是：%s,型号是: %s, 颜色是：%s, 上市年限是%d\n",brand,type,color,year);
}

int main()
{
    struct Car BWMthree;
    BWMthree.color = "白色";
    BWMthree.brand = "宝马";
    BWMthree.type  = "3系";
    BWMthree.year  = 2023;
    BWMthree.printCarInfo = bwmThreePrintCarInfo;
    BWMthree.printCarInfo(BWMthree.color,BWMthree.brand,BWMthree.type,BWMthree.year);

    struct Car *AodiA6;
    AodiA6 = (struct Car*)malloc(sizeof(struct Car));
    AodiA6->color = "黑色";
    AodiA6->brand = "奥迪";
    AodiA6->type = "A6";
    AodiA6->year = 2008;
    AodiA6->printCarInfo = A6PrintCarInfo;
    AodiA6->printCarInfo(AodiA6->color,AodiA6->brand,AodiA6->type,AodiA6->year);
    return 0;
}

2.2我们可以将上面的Car结构体改成Class

#include <iostream>

using namespace std;

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

class Car{    //汽车类
public:
    string color;  //颜色
    string brand;  //品牌
    string type;  //车型
    int year;   //年限
    void (*printCarInfo)(string color, string brand,string type, int year); //函数指针，指向车介绍函数
    void (*carRun)(string type);    //函数指针，指向车运行的函数
    void (*carStop)(string type);    //函数指针，执行车停止的函数
};

void bwmThreePrintCarInfo(string color,string brand,string type, int year)
{
    string str = "C++车的品牌是：" + brand
          + ",型号是: " + type
          + ",颜色是：" + color
          + ",上市年限是:" + std::to_string(year);
      cout << str << endl;
}

void A6PrintCarInfo(string color,string brand,string type, int year)
{
    string str = "C++车的品牌是：" + brand
          + ",型号是: " + type
          + ",颜色是：" + color
          + ",上市年限是:" + std::to_string(year);
      cout << str << endl;
}

int main()
{
    Car BWMthree;
    BWMthree.color = "白色";
    BWMthree.brand = "宝马";
    BWMthree.type  = "3系";
    BWMthree.year  = 2023;
    BWMthree.printCarInfo = bwmThreePrintCarInfo;
    BWMthree.printCarInfo(BWMthree.color,BWMthree.brand,BWMthree.type,BWMthree.year);

    Car *AodiA6 = new Car();
    AodiA6->color = "黑色";
    AodiA6->brand = "奥迪";
    AodiA6->type = "A6";
    AodiA6->year = 2008;
    AodiA6->printCarInfo = A6PrintCarInfo;
    AodiA6->printCarInfo(AodiA6->color,AodiA6->brand,AodiA6->type,AodiA6->year);
    return 0;
}

2.3真正的成员函数

在2.2中 void (*printCarInfo)(string color, string brand,string type, int year);到底是变量还是函数?其实它是一个函数指针,是一个指针变量,保存的是函数的地址变量,所以不是成员函数,是成员数据;

真正的成员函数遵守封装特性，在函数体内部访问成员数据的时候，不需要参数传递

在 C++ 中，双冒号 :: 称为 "作用域解析运算符"（Scope Resolution Operator）。它用于指定一
个成员（如函数或变量）属于特定的类或命名空间。例如，在类的外部定义成员函数时， :: 用于
指明该函数属于哪个类。

下面代码中realprintCarInfo()才是成员函数,先在代码中声明成员函数,再在类的外部实现成员函数Car::realprintCarInfo()

#include <iostream>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
using namespace std;

class Car{    //汽车类
public:
    string color;  //颜色
    string brand;  //品牌
    string type;  //车型
    int year;   //年限
    void (*printCarInfo)(string color, string brand,string type, int year); //函数指针，指向车介绍函数
    void (*carRun)(string type);    //函数指针，指向车运行的函数
    void (*carStop)(string type);    //函数指针，执行车停止的函数

    void realprintCarInfo();    //声明成员函数
};

void bwmThreePrintCarInfo(string color,string brand,string type, int year)
{
    string str = "C++车的品牌是：" + brand
          + ",型号是: " + type
          + ",颜色是：" + color
          + ",上市年限是:" + std::to_string(year);
      cout << str << endl;
}

void A6PrintCarInfo(string color,string brand,string type, int year)
{
    string str = "C++车的品牌是：" + brand
          + ",型号是: " + type
          + ",颜色是：" + color
          + ",上市年限是:" + std::to_string(year);
      cout << str << endl;
}

void Car::realprintCarInfo(){   //在类的外部进行成员函数的实现
    string str = "成员函数车的品牌是：" + brand
          + ",型号是: " + type
          + ",颜色是：" + color
          + ",上市年限是:" + std::to_string(year);
      cout << str << endl;
}

int main()
{
    Car BWMthree;
    BWMthree.color = "白色";
    BWMthree.brand = "宝马";
    BWMthree.type  = "3系";
    BWMthree.year  = 2023;
    BWMthree.printCarInfo = bwmThreePrintCarInfo;
    BWMthree.printCarInfo(BWMthree.color,BWMthree.brand,BWMthree.type,BWMthree.year);
    BWMthree.realprintCarInfo();    //成员函数的调用


    Car *AodiA6 = new Car();
    AodiA6->color = "黑色";
    AodiA6->brand = "奥迪";
    AodiA6->type = "A6";
    AodiA6->year = 2008;
    AodiA6->printCarInfo = A6PrintCarInfo;
    AodiA6->printCarInfo(AodiA6->color,AodiA6->brand,AodiA6->type,AodiA6->year);
    AodiA6->realprintCarInfo(); //成员函数的调用

    return 0;
}