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前言
类的引入
类的定义
封装与访问限定符
封装
访问限定符
类的实例化
类的大小
this指针
特性 前言
#x1f3b6;我们都知道#xff0c;C语言是面向过程的编程#xff0c;而C是面向对象的编程#xff0c;更多体现在编程的关注点上。
#x1f3b6;就拿洗…目录
前言
类的引入
类的定义
封装与访问限定符
封装
访问限定符
类的实例化
类的大小
this指针
特性 前言
我们都知道C语言是面向过程的编程而C是面向对象的编程更多体现在编程的关注点上。
就拿洗衣服来举例吧对C语言而言你需要清楚什么时候加水、什么时候手搓什么时候放洗衣粉。而C只要将不同的对象如衣服、洗衣机、洗衣粉进行交互最后便可以得到结果但过程如何进行我们并不关心。
这时候我们便想要是有一个东西能够像结构体那样可以存储不同的信息还可以对这些信息进行处理完成目的的效果就好了。而这个东西就是C之中的类。
类的引入 我们发现在C中结构体内不仅可以定义变量也可以定义函数由此定义了一个类。 但C更习惯使用一个新的关键字 class 来定义类。 struct ADD
{int add(){return x y;}int x;int y;
};
类的定义 跟定义结构体是差不多的 class 为定义类的关键字ClassName 为类的名字{ } 中为类的主体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。 class className
{// 类体由成员函数和成员变量组成
}; 定义类的方式有两种 声明和定义全部放在类体中成员函数如果在类中定义编译器可能会将其当成内联函数处理。成员函数的声明与定义分别存储在不同的文件中成员函数名前需要加限定访问的类。同时为了避免命名出现冲突成员变量的名字前可以加上一个_从而避免与成员函数的参数名产生歧义。 class ADD
{
public:void init(int x, int y){_x x;_y y;}int add(){return _x _y;}
private:int _x;int _y;
};
封装与访问限定符
封装 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行交互。 就比如我们使用计算机只需要使用键盘与鼠标与计算机交互就可以并不需要知道其主板的具体构造一些硬件是如何具体运行的。于是计算机就进行了封装将内部实现细节隐藏起来同时也是为了保护自身数据不受外部影响只保留一些接口(鼠标、键盘的接口)供用户使用。 封装本质上是一种管理让用户更方便使用类。通过类将数据以及操作数据的方法进行有机结合通过访问权限来隐藏对象内部实现细节控制哪些方法可以在类外部直接被使用。 访问限定符 在类中可以使用访问限定符限定外部对类内部成员的访问分别是 public 、protected 、private 。 public 修饰的成员在类外可以直接被访问。protected 和 private 修饰的成员在类外不能直接被访问 (此处 protected 和 private 是类似的)。访问权限作用域从该访问限定符出现的位置开始直到下一个访问限定符出现时为止。如果后面没有访问限定符作用域就到 } 即类结束。。class 的默认访问权限为 privatestruct 为 public (因为struct要兼容C)。值得注意的是访问限定符只在编译时有用当数据映射到内存后没有任何访问限定符上的区别。 stuct与class的区别 C需要兼容C语言所以C中 struct 可以当成结构体使用。另外C中 struct 还可以用来定义类。和 class 定义类是一样的区别是 struct 定义的类默认访问权限是 public class 定义的类默认访问权限是 private。 类的实例化 类是对对象进行描述的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其实并没有分配实际的内存空间来存储它。 用类类型创建对象的过程称为类的实例化。 同时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的成员变量。 类的定义其实就像图纸而实例化就像用图纸去建造建筑。 int main()
{ADD a;return 0;
}
类的大小 当我们求 ADD 这个类的大小的时候会发现最后得出的结果是 8 若用结构体的思想进行思考不算函数的结构体的大小也是 8。如此是否说明类中的函数并不算在实例化的范围之中呢 我们可以设想若每次实例化都会保存一份代码相同代码保存多次便浪费空间。若将公共的函数存放在公共的代码段需要的时候各个类都可以调用它无疑是节约了空间提高利用率。 class ADD
{
public:void init(int x, int y){_x x;_y y;}int add(){return _x _y;}
private:int _x;int _y;
};int main()
{ADD a;cout sizeof(a) endl;return 0;
} 既然成员函数并不在类中存储由此对类大小的计算便只需要计算其成员变量即可。如此一来便可以使用与结构体相同的对齐方式进行计算。 第一个成员在与结构体偏移量为 0 的地址处。其他成员变量要对齐到某个数字对齐数的整数倍的地址处。对齐数 编译器默认的一个对齐数 与 该成员大小的较小值。VS中默认的对齐数为8。结构体总大小为最大对齐数所有变量类型最大者与默认对齐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齐到自己的最大对齐数的整数倍处结构体的整体大小就是所有最大对齐数含嵌套结构体的对齐数的整数倍。但值得注意的是对于空类而言虽然其中并没有任何的成员变量但是系统还是会为其保留一个字节的空间为其占位表示其存在。 this指针 如下的代码我们实体化了两个对象之后对其进行初始化函数体中没有关于不同对象的区分那当 d1 调用 Init 函数时该函数是如何知道应该设置 d1 对象而不是设置 d2 对象呢 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:int _year; int _month;int _day;
};int main()
{Date d1, d2;d1.Init(2023, 2, 22); //初始化d2.Init(2023, 2, 23); //初始化d1.Print();d2.Print();return 0;
} C中通过引入 this 指针解决该问题C编译器给每个“非静态的成员函数“增加了一个隐藏的指针参数让该指针指向当前对象(函数运行时调用该函数的对象)在函数体中所有访问“成员变量”的操作都是通过该指针去访问。只不过所有的操作对用户是透明的即用户不需要手动传递由编译器自动完成。若在访问成员变量的时候手动加上this也可以进行访问只不过这样就是多此一举不推荐使用。 void Init(int year, int month, int day){this-_year year;this-_month month;this-_day day;}
特性 this 指针的类型类的类型 * const 即成员函数中不能给 this 指针赋值。只能在“成员函数”的内部使用this 指针本质上是“成员函数”的形参当对象调用成员函数时将对象地址作为实参传递给 this 形参。所以对象中不存储 this 指针。this 指针是“成员函数”第一个隐含的指针形参一般情况由编译器通过ecx寄存器自动传递不需要用户传递。
