c++学习笔记2:类
1类的基础知识
** 类(class)**是一种将数据和函数组织在同一个结构里的逻辑方法。定义类的关键字为class ,其功能与C语言中的struct类似,不同之处是class可以包含函数,而不像struct只能包含数据元素。
类定义的形式是:
class class_name {
permission_label_1:
member1;
permission_label_2:
member2;
...
} object_name;
其中 class_name 是类的名称 (用户自定义的类型) ,而可选项object_name 是一个或几个对象(object)标识。Class的声明体中包含成员members,成员可以是数据或函数定义,同时也可以包括允许范围标志 permission labels,范围标志可以是以下三个关键字中任意一个:private:, public: 或 protected:。它们分别代表以下含义:
**private :**class的private成员,只有同一个class的其他成员或该class的“friend” class可以访问这些成员。
**protected :**class的protected成员,只有同一个class的其他成员,或该class的“friend” class,或该class的子类(derived classes) 可以访问这些成员。
**public :**class的public成员,任何可以看到这个class的地方都可以访问这些成员。
如果我们在定义一个class成员的时候没有声明其允许范围,这些成员将被默认为 private范围。
例如:
class CRectangle {
int x, y;
public:
void set_values (int,int);
int area (void);
} rect;
上面例子定义了一个class CRectangle 和该class类型的对象变量rect 。这个class 有4个成员:两个整型变量 (x 和 y) ,在private 部分 (因为private 是默认的允许范围);以及两个函数, 在 public 部分:set_values() 和 area(),这里只包含了函数的原型(prototype)。
注意: class名称与对象(object)名称的不同:在上面的例子中,CRectangle 是class 名称 (即用户定义的类型名称),而rect 是一个CRectangle类型的对象名称。它们的区别就像下面例子中类型名 int和 变量名a 的区别一样:
2.构造函数
2.1典型用法
类的构造函数是类的一种特殊的成员函数,它会在每次创建类的新对象时执行。
构造函数的名称与类的名称是完全相同的,并且不会返回任何类型,也不会返回
void。构造函数可用于为某些成员变量设置初始值。
下面的实例有助于更好地理解构造函数的概念
#include <iostream>
using namespace std;
class Line
{
public:
void setLength( double len );
double getLength( void );
Line(); // 这是构造函数
private:
double length;
};
// 成员函数定义,包括构造函数
Line::Line(void)
{
cout << "Object is being created" << endl;
}
void Line::setLength( double len )
{
length = len;
}
double Line::getLength( void )
{
return length;
}
// 程序的主函数
int main( )
{
Line line;
// 设置长度
line.setLength(6.0);
cout << "Length of line : " << line.getLength() <<endl;
return 0;
}
输出
Object is being created
Length of line : 6
2.2带参数的构造函数
默认的构造函数没有任何参数,但如果需要,构造函数也可以带有参数。这样在创建对象时就会给对象赋初始值,如下面的例子所示:
#include <iostream>
using namespace std;
class Line
{
public:
void setLength( double len );
double getLength( void );
Line(double len); // 这是构造函数
private:
double length;
};
// 成员函数定义,包括构造函数
Line::Line( double len)
{
cout << "Object is being created, length = " << len << endl;
length = len;
}
void Line::setLength( double len )
{
length = len;
}
double Line::getLength( void )
{
return length;
}
// 程序的主函数
int main( )
{
Line line(10.0);
// 获取默认设置的长度
cout << "Length of line : " << line.getLength() <<endl;
// 再次设置长度
line.setLength(6.0);
cout << "Length of line : " << line.getLength() <<endl;
return 0;
}
当上面的代码被编译和执行时,它会产生下列结果:
Object is being created, length = 10
Length of line : 10
Length of line : 6
2.3使用初始化列表来初始化字段
使用初始化列表来初始化字段:
Line::Line( double len): length(len)
{
cout << "Object is being created, length = " << len << endl;
}
上面的语法等同于如下语法:
Line::Line( double len)
{
length = len;
cout << "Object is being created, length = " << len << endl;
}
假设有一个类 C,具有多个字段 X、Y、Z 等需要进行初始化,同理地,您可以使用上面的语法,只需要在不同的字段使用逗号进行分隔,如下所示:
C::C( double a, double b, double c): X(a), Y(b), Z(c)
{
....
}
3.析构函数
类的析构函数是类的一种特殊的成员函数,它会在每次删除所创建的对象时执行。
析构函数的名称与类的名称是完全相同的,只是在前面加了个波浪号(~)作为前缀,它不会返回任何值,也不能带有任何参数。析构函数有助于在跳出程序(比如关闭文件、释放内存等)前释放资源。
下面的实例有助于更好地理解析构函数的概念:
#include <iostream>
using namespace std;
class Line
{
public:
void setLength( double len );
double getLength( void );
Line(); // 这是构造函数声明
~Line(); // 这是析构函数声明
private:
double length;
};
// 成员函数定义,包括构造函数
Line::Line(void)
{
cout << "Object is being created" << endl;
}
Line::~Line(void)
{
cout << "Object is being deleted" << endl;
}
void Line::setLength( double len )
{
length = len;
}
double Line::getLength( void )
{
return length;
}
// 程序的主函数
int main( )
{
Line line;
// 设置长度
line.setLength(6.0);
cout << "Length of line : " << line.getLength() <<endl;
return 0;
}
当上面的代码被编译和执行时,它会产生下列结果:
Object is being created
Length of line : 6
Object is being deleted