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C++：类和对象(1)

news 来源：原创 2024/5/13 13:51:01

1.类和对象的概念

在现实世界中，每个事物所具有的共性九十每个事物都具有自身的属性，一些自身具有的行为，例如一个学生有姓名、性别、年龄等属性，吃饭睡觉等行为。为了将这些属性封装起来，C++提供了类的概念，可以将某一类事物的所有属性和行为封装在class中。

类对于某个事物的描述其实还是抽象的，例如有一类事物有姓名、性别、年龄等属性，可以吃饭睡觉等行为，如果只是这么描述的话其实我们是不知道这个事物具体是什么样，因为并没有告诉我们每个属性具体的值是多少(姓名是什么，年龄是多少)，所以类只是对某一类事物的一个粗略的描述而已。实际应用中我们需要操作某类事物中一个或者多个具体的事物。那么这个具体的事物就被我们称之为对象。

所以说类是抽象的，对象是具象的，那么我们怎么创建一个类并实例化一个对象呢，下面就让我们一起来看看C++这个强大的特性。

2.类的定义

属性：变量

行为：函数/方法

class 类名
{访问控制符：成员变量 //属性成员函数 //方法
};

访问控制符有三种：public，private，protected

比如我们想要定义一个类描述一种动物，我们可以这样做：

class CAnimal   //类名首字母一般大写
{
public://属性char name[32];int age;//方法void jiao(char* voice)//描述动物叫的行为,voice为叫的声音{cout<<name<<voice<<endl;}
};

3.类的基本使用

3.1 对象的实例化

上面只是模糊的定义了一个抽象的类，下面我们来实例化一个对象

1、实例化普通对象

类名 对象名称
CAnimal cat;//cat是一个CAnimal的实例化对象

2、使用数组实例化多个普通对象

类名 数组名[数组长度]
CAnimal cats[10];//实例化10个CAnimal的实例化对象

3、定义一个指针变量

类名 *对象名称
CAnimal *cat;//cat就是一个指针变量，可以指向一个CAimal的实例化对象

注意一点：指针变量不是类的实例化对象，本质还是指针，也就是说定义一个类类型的指针变量没有实例化一个对象。

其实还有很多实例化方法，这里只做初步了解，以后再深入学习。

3.2 成员变量和成员函数的访问

我们实例化了一个对象，怎么来访问它的成员变量和函数呢？

1、普通对象

//普通对象使用句点符号访问成员变量和成员函数
CAnimal cat;
cat.age=1;
cat.jiao("miao miao");

2.指针变量

//指针使用->访问成员变量和成员函数
CAnimal cat;
CAnimal *p=&cat;
p->age=1;
p->jiao("miao miao");

其实看起来和结构体的访问还是挺相似的。

3.3 类成员和访问控制

在C++中我们可以给成员变量和成员函数定义访问级别，级别如下：

public:公有的，修饰成员变量和成员函数在类的内部和外部都可以被访问

private:私有的，修饰成员变量和成员函数只能在类的内部被访问

protected:被保护的，修饰成员变量和成员函数只能在类的内部被访问，和private相似

让我们看一段代码：

#include<iostream>
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<string.h>
using namespace std;
class Teacher
{
public:char name[20];
private:int _age;char _sex;
};
int main()
{Teacher t;strcpy(t.name, "lisa");t._age = 30;//error,_age是私有的return 0;
}

为什么我们要把成员变量或者成员函数的访问控制权限设置为private?

比如age属性难道不能是public吗?

那你看这个代码合理吗？

t._age=10000;

很显然年龄不可能这么大，赋值是不合理的，但是对象可以通过这种方法直接引用该属性，为了保护他们的安全，我们常常将这些属性定义为private，对象只能通过类中public方法访问private属性，比如：

#include<iostream>
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<string.h>
using namespace std;
class Teacher
{
public:char name[20];
private:int _age;char _sex;
public:void set_age(int age){_age = age;}
};
int main()
{Teacher t;strcpy(t.name, "lisa");t.set_age(-10000);return 0;
}

这还是不合理啊，你耍我玩呢？先别急，我们需要在set_age函数之前对参数的合法性进行检查。

#include<iostream>
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<string.h>
using namespace std;
class Teacher
{
public:char name[20];
private:int _age;char _sex;
public:void set_age(int age){   if(age>200||age<0){cout<<"age error"<<endl;return;}_age = age;}
};
int main()
{Teacher t;strcpy(t.name, "lisa");//t._age = 30;//error,_age是私有的t.set_age(-10000);return 0;
}

这样妈妈就再也不用担心我赋值赋得不合理啦！