[C++] 轻熟类和对象
创始人
2024-12-27 22:04:56
0

Kevin的技术博客.png

类的定义

格式规范

  • class为定义类的关键字,后有类名,类的主体存于{}中;
  • 类定义结束时后面的分号不能省略;
  • 类体的内容成为类的成员,类中的变量成为成员变量,函数成为方法或成员函数;
  • C++兼容C语言的struct用法,同时将struct升级成了类的用法(更推荐类)
  • 在类定义中直接定义一个成员函数(即在类声明的花括号{}内直接给出函数体),编译器会默认将这个成员函数视为inline。这样做的好处是,如果成员函数非常简单,编译器可以优化代码,通过内联展开来提高程序的执行效率。

举例代码:

class Stack { public:     // 成员函数     void Init(int n = 4)     {         array = (int*)malloc(sizeof(int) * n);         if (nullptr == array)         {             perror("malloc申请空间失败");             return;         }         capacity = n;         top = 0;          private:     // 成员变量     int* array;     size_t capacity;     size_t top; }; // 分号不能省略 

访问限定符

封装的概念

封装是OOP的一个基本原则,它指的是将数据(属性)和操作这些数据的代码(方法)组合在一起,形成一个单元。封装的主要目的是隐藏内部实现的细节,只暴露出一个可以被外界访问和操作的接口。

  1. 数据封装:类定义了属性(也称为成员变量或字段),这些属性代表了对象的状态。封装确保了这些属性只能通过类提供的方法来访问和修改,从而保护数据不被外部代码直接访问,避免数据被不当操作。
  2. 方法封装:类还定义了方法(也称为成员函数或行为),这些方法定义了可以对对象执行的操作。封装确保了对象的行为是通过这些方法来实现的,而不是直接操作对象的内部状态。

访问限定符

image.png

  1. 隐藏实现细节:通过使用private访问限定符,类的实现细节被隐藏起来,外部代码不能直接访问或修改对象的内部状态,只能通过public方法来操作。
  2. 提供接口:public方法提供了一个接口,允许外部代码以受控的方式与对象交互。这些方法可以包含对private成员的访问和修改,但这些操作的细节对外部是不可见的。
  3. 继承和多态性:protected访问限定符允许子类访问和修改父类的某些成员,这在实现继承和多态性时非常有用。子类可以扩展或修改父类的行为,同时保持对外部代码的封装。
  4. 维护数据完整性:通过限制对属性的直接访问,封装确保了数据的完整性和一致性。
  5. 促进模块化:封装使得代码更加模块化,每个类负责管理自己的数据和行为,减少了不同模块之间的耦合。(高内聚、低耦合)

类域

类会定义一个新的作用域,类的所有成员都在类的作用域中,在类外定义成员时需要用::作用域操作符指明成员属于哪个类域。

在类外定义成员函数:

#include  using namespace std;   class Stack {  public: 	 // 成员函数 		 void Init(int n = 4); private: 	// 成员变量 	int* array; 	size_t capacity; 	size_t top;  };  // 声明和定义分离,需要指定类域  void Stack::Init(int n)  { 	 array = (int*)malloc(sizeof(int) * n); 	 if (nullptr == array) 	 { 		 perror("malloc申请空间失败"); 		 return; 	 } 	 capacity = n; 	 top = 0;  } 

实例化

概念

类是一个蓝图或模板,它定义了一组属性(成员变量)和方法(成员函数),这些属性和方法共同描述了一类事物的特征和行为。而通过创建对象就可以将对象进行实例化,这一一种一对多的关系,一个类可以创造多个对象,每一个类都是一个个体实例,并不冲突。

// 如何实例化对象  // 定义一个日期类 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: 	// 这⾥只是声明,没有开空间 	int _year; 	int _month; 	int _day; };  int main() { 	// Date类实例化出对象d1和d2 	Date d1; 	Date d2; 	d1.Init(2024, 3, 31); 	d1.Print(); 	d2.Init(2024, 7, 5); 	d2.Print(); 	return 0; } 

对象⼤⼩

对象中只存储成员变量,每个成员函数在对象调用的时候用的都是同一个指针来访问。对于对象的大小,要符合内存对齐的规则,关于内存对齐的详细运用理解可以点击蓝字阅读我的另一篇博客,具体的规则大概如下:
• 第⼀个成员在与结构体偏移量为0的地址处。
• 其他成员变量要对⻬到某个数字(对⻬数)的整数倍的地址处。
• 注意:对⻬数 = 编译器默认的⼀个对⻬数 与 该成员⼤⼩的较⼩值。
• VS中默认的对⻬数为8
• 结构体总⼤⼩为:最⼤对⻬数(所有变量类型最⼤者与默认对⻬参数取最⼩)的整数倍。
• 如果嵌套了结构体的情况,嵌套的结构体对⻬到⾃⼰的最⼤对⻬数的整数倍处,结构体的整体⼤⼩ 就是所有最⼤对⻬数(含嵌套结构体的对⻬数)的整数倍。
•不要忘记内存对齐的目的:为了减少CPU访问内存次数,提高效率。

this指针

编译器编译后,类的成员函数默认都会在形参第⼀个位置,增加⼀个当前类类型的指针,叫做this指针。⽐如Date类的Init的真实原型为, void Init(Date* const this, int year, int month, int day),但是C++规定不能在实参和形参位置上写this指针,但是可以在函数体内显式使用this指针

  • 类的成员函数中访问成员变量,本质都是通过this指针访问的,如Init函数中给_year赋值, this->_year = year;。所以通过this指针可以对于一个对象的维护更加便捷。
// 显式使用this指针 void Init(int year, int month, int day) { 	_year = year; 	this->_month = month; 	this->_day = day; } 

存储位置

关于this指针在内存上的存储位置:当成员函数被调用时,this 指针通常存储在调用栈上。调用栈是用于存储函数调用时的局部变量和状态信息的内存区域。


image.png

相关内容

热门资讯

玩家必看分享“德扑之星方法购买... 玩家必看分享“德扑之星方法购买”(透视)详细开挂辅助教程即使拥有再好的“透视”能力没有扎实的基本功也...
黑科技辅助(wpk代打)外挂软... 黑科技辅助(wpk代打)外挂软件透明挂智能ai辅助助手(透视)技巧教程(2020已更新)(哔哩哔哩)...
教学盘点!aapoker钻石代... 教学盘点!aapoker钻石代理有挂的,太坑了其实是有挂(2022已更新)(哔哩哔哩),aapoke...
三分钟了解“WePoKer有没... 三分钟了解“WePoKer有没有透视软件挂”(透视)详细开挂辅助技巧WePoKer透视工具是一款专为...
黑科技辅助(Wepoke俱乐部... 黑科技辅助(Wepoke俱乐部)外挂软件透明挂智能ai辅助插件(透视)必赢方法(2024已更新)(哔...
来一盘!德扑之星的发牌是有问题... 来一盘!德扑之星的发牌是有问题,太坑了最初真的是有挂(2023已更新)(哔哩哔哩);相信小伙伴都知道...
发现一款“xpoker辅助器”... 发现一款“xpoker辅助器”(透视)详细开挂辅助方法作为一种极具人气的棋牌类软件,吸引了无数玩家的...
黑科技辅助(来玩德州app)外... 黑科技辅助(来玩德州app)外挂软件透明挂智能ai辅助器安装(透视)大神讲解(2020已更新)(哔哩...
技术分享!德扑ai人工智能,太... 技术分享!德扑ai人工智能,太坑了从来是有挂(2021已更新)(哔哩哔哩);相信小伙伴都知道这个德扑...
今日百科“pokerrrr2最... 今日百科“pokerrrr2最新版本更新内容”(透视)详细开挂辅助技巧在使用时,启用透视功能通常需要...