C++系列——————类和对象（上）
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文章目录
- 前言
- 一、面向对象的三大特征
- 二、类的引入
- 2.1类的定义
- 三.类的访问限定符
- 3.1访问限定符的介绍
- 3.2.访问限定符的使用
- 四、类的作用域
- 五、类的实例化
- 六、类对象模型
- 6.1 如何计算类对象的大小
- 总结
前言
在学习C语言你可能听到过，C语言是面向过程的语言，关注的是过程，分析出求解问题的步骤，通过函数调用逐步解决问题。
C++是基于面向对象的，关注的是对象，将一件事情拆分成不同的对象，靠对象之间的交互完成
一、面向对象的三大特征
c++面向对象的语言，同样的具备面向对象的特性：分装、继承、多态。
特性一：封装
将数据和操作数据的方法进行有机结合，隐藏对象的属性和实现细节，仅对外公开接口来和对象进交互。(简单来说，就好比我们在学习c语言时使用的一些函数如：printf函数,我们在使用它的时候并不知道它的底层是怎么实现的)
特性二：继承
继承是一个进程，通过一个进程，一个对象可以获得另一个对象的属性(数据和函数)，且可以想起加入属于自己的方法和属性。用这种方法可以自动的对一个类中提供另一个类的成员和数据结构。当A类被另B类继承,A类可以称之为基类或者父类；B类被称之为派生类或者子类。
特性三：多态
如果几个相似而不完全相同的对象，当对他发出同一个消息时，他们的反映各不相同，执行不同的操作。这种现象叫做多态现象。在C++中多态是指由继承而产生的相关的不同的类，其对象会对同一消息做出不同的相应。他能增加程序的灵活性。
二、类的引入
C语言中，结构体中只能定义变量，在C++中，结构体内不仅可以定义变量
，也可以定义函数 。
在学习C语言时，我们并没有听到类的概念，c++是以C语言为基础，对其进行完善和拓展的，而c++是兼容C语言的，所以在c++中定义类的方式有两种。
struct classname
{//成员变量//成员函数
};class classname
{//成员变量//成员函数
};
当然以上两种方式存在差别，等一下我们会展开介绍。
2.1类的定义
代码如下（示例）：
也可以将关键字struct替换为关键字class(可以将class看作struct的升级版)
struct为定义类的关键字，stack为类的名字，{}中为类的主体，注意类定义结束时后面分号不能省略。
类体中内容称为类的成员：类中的变量称为类的属性或成员变量; 类中的函数称为类的方法或者成员函数。
这里需要注意，如果类的成员函数声明和定义都在类的内部，可能会被编译器当作内敛函数来处理。
上面结构体的定义，在C++中更喜欢用class来代替
三.类的访问限定符
3.1访问限定符的介绍
成员访问修饰符: 描述了类成员的访问控制，即所能使用的一个范围
公有的public：没有访问限制，其他类可以访问公有成员变量和方法。
保护的protected：只能在当前类和继承该类的子类中访问，受保护成员变量和方法对于其他类不可见。
私有的private ：只能在当前类中访问，其他类无法直接访问。
在上面我们提到，虽然c++支持使用关键字struct和class来创建类，但是这两种方法还是会存在差异：
对于使用关键字class创建的类，其默认成员函数及成员变量是私有的（只允许该种类创建出来的对象访问），若是想进行访问，必须使用关键字public来修饰。
使用关键字struct创建的类，默认成员变量及成员函数是共有的，可以对它直接访问，这里就不演示了。
3.2.访问限定符的使用
访问限定符的作用域，是从使用第一个访问限定符开始，直到出现下一个访问限定符为止,若是此后未再出现访问限定符，则生效区域直到类的结束。
示例：
四、类的作用域
类定义了一个新的作用域，类的所有成员都在类的作用域中。在类体外定义成员时，需要使用::作用域操作符指明成员属于哪个类域。
示例：（声明定义分离）
class Person{public:void PrtPerson();private:char _name[20];char _gender[3];int _age;};
// 这里需要指定PrtPerson是属于Person这个类域
void Person::PrtPersonInfo(){cout<<_name<<" "_gender<<" "<<_age<<endl;}
还有一种静态变量值的缺省，也需要用到，这个以后在介绍，感兴趣的可以搜搜。
五、类的实例化
用类类型创建对象的过程，称为类的实例化
- 类只是一个模型一样的东西，限定了类有哪些成员，定义出一个类并没有分配实际的内存空间来存储它
- 一个类可以实例化出多个对象，实例化出的对象 占用实际的物理空间，存储类成员变量
- 做个比方。类实例化出对象就像现实中使用建筑设计图建造出房子，类就像是设计图，只设计出需要什么东西，但是并没有实体的建筑存在，同样类也只是一个设计，实例化出的对象才能实际存储数据，占用物理空间
六、类对象模型
6.1 如何计算类对象的大小
class Stack
{
public:void Init(){int* pos;pos = nullptr;top = capacity = 0;}
private:int* a;int top;int capacity;
};
问题：类中既可以有成员变量，又可以有成员函数，那么一个类的对象中包含了什么？如何计算一个类的大小呢？
接下来我们就用上面的类展开讨论
我们回想在C语言中，我们计算一个对象的大小时，会使用操作符sizeof，那么我们尝试一下会得到什么结果：
可以看到计算的结果为16，只计算了类中的成员变量，成员函数所占的空间并没有计算。看来设计还是挺合理的，如果每用这个类型创建的一个对象，都要给它配一套成员函数，那也太浪费了。为了避免浪费，我们的C++祖师爷只保存了类中成员变量，成员函数存放在公共的代码段(所有使用这个类创建的对象，共有一块函数代码)
总结
在上面我们并没有提及结构对其的原则，大家在进行类大小计算时，要将其考虑在内！！！！！